Текст
                    
; .Ж
l’-J
(24G - 247)
1982
Tirpuxovaiu
SitXHUkU
Л.У1Я ЦЕГЕЙ

иивив Современные электронные устрой- ства, интегральные схемы, светоиз- лучающие диоды, проекторы на жид- ких кристаллах, миниатюрные пере- ключатели и тому подобное находят все более широкое применение. Един- ственным пределом их использования является... человеческое воображение. Пример такого неограниченного мно- гообразия — всевозможные электрон- ные игры, которые получили боль- шое распространение в странах с вы- сокоразвитой электроникой. — совместно с кварцевыми генерато- рами, точно отсчитывать время. Нетрудно заметить, что первые две из этих особенностей требуются от участников настольных и неко- торых карточных игр, таких как шах- маты, шашки или бридж. В свою оче- редь, умение правильно оценивать время или скорость необходимо при играх, требующих ловкости и сноров- ки, например, при попадании в дви- жущуюся цель. Если добавить к это- му -азартные игры в рулетку или ко- Интегральные схемы, одно из чу- дес XX века, первоначально предна- значались для миниатюризации ком- пьютеров и для автоматики. Первым изделием широкого потребления, где были использованы интегральные схемы — им-то и обязаны они самим фактом своего существования, были карманные калькуляторы и наручные электронные часы. Здесь применение интегральных схем естественно выте- кало из их основных особенностей — способности выполнять логические и арифметические действия, а также сти, то можно получить основные ви- ды выпускаемых в настоящее время электронных игр. Их создание стало возможным благодаря миниатюрным интегральным схемам, которые игра- ют ту же роль, что и схемы, состо- ящие из тысячи отдельных транзи- сторов, диодов и сопротивлений. Электронные игры представляют со- бой либо электронный вариант своих традиционных предшественников, ли- бо их технические разновидности, вернее, модели спортивных игр. Ино- гда же в их основе лежат совершенно
новые замыслы, как например, в раз- ного рода «космических войнах». Примерно десять лет назад всеоб- щее внимание привлекла целая серия шахматных поединков между ком- пьютерами из Соединенных Штатов Америки и Советского Союза. В запо- минающих устройствах этих машин были закодированы выраженные ма- тематическим языком правила «ко- ролевы игр», как принято называть шахматы. На перфолентах и тысячах микроскопических запоминающих устройств на магнитных сердечниках были записаны ряды нолей и единиц, содержавших данные о достоинстве отдельных фигур, классических на- чальных комбинациях, рокировках, шахах и т.п. Компьютеры анализировали все возможные в данный момент ходы и указывали, куда передвинуть фигу- ры. Нужно сказать, что в начале игры в распоряжении игрока — толь- ко двадцать различных ходов. По- сле первого хода белых и черных чи- сло возможных ходов возрастает до 1444, после двух ходов, теоретически, число дальнейших передвижений фи- гур возрастает до двух миллионов, а после третьего — до трех с лишним миллиардов. Через десять ходов каж- дого из игроков число возможных движений на шахматной доске дости- гает астрономической цифры 169 х х 1О80 (единица с тридцатью нулями). Человек, играющий в шахматы, при- нимает во внимание лишь небольшое число ходов, а лишенная интуиции вычислительная машина просчиты- вает все, даже самые нелепые вариан- ты Не надо забывать, что в этом тур- нире участвовали машины, срособные совершать операции с молниеносной быстротой, располагающие огромны- ми вычислительными мощностями и емкими запоминающими устройства- ми. И вот через несколько лет оказа- лось, что благодаря невероятному прогрессу в миниатюризации, те за- дачи, с которыми когда-то справлялся громоздкий компьютер, теперь легко решает чудесное дитя элек- троники — микропроцес- сор. Это своеобразная инте- гральная схема или, если не считать корпуса и вво- дов, маленькая цластинка из полупроводникрвого ма- териала, обычно кремния. В этой пластинке, с помо- щью сложных операций со- здается структура, содер- жащая до двадцати и более тысяч прилегающих друг к другу и неразрывно свя- занных между собою элек- тронных элементов. Микро- Э
процессоры могут выполнять очень сложные и меняющиеся по мере не- обходимости программы. Этим они и отличаются от других интегральных схем. Так вот, именно микропроцес- соры вместе с такими же миниатюр- ными емкими запоминающими уст- ройствами и являются «мозгом» элек- тронных игр, в том числе шахмат. Они принимают информацию о поло- жении на доске, анализируют и пере- дают решение об избранном ходе своим противникам по игре. Существует много моделей элек- тронных шахмат, различающихся сложностью игры, ее продолжитель- ностью, стилем, способом принятия решений, величиной шахматных фи- гур. дополнительными устройствами, ну и, конечно, ценой. Представим те- перь одну из наиболее совершенных моделей: «Чесс Челленджер 10», вы- пускаемую в США фирмой Фиделити Электронике. Она представляет со- бой деревянную коробочку величиной 33 х 20 х 2,8 см. На верхней крышке находится шахматная доска с набо- ром всех фигур на намагниченных подставках. Рядом — экран четырех- позиционногл проектора букв и цифр, светящиеся сигнальные диоды и кла- виатура для связи с «Челленджером». С помощью клавишей можно вы- брать, например, степень трудности предстоящей партии, передать, кто будет играть белыми, и, тем сшым, начинать игру, а также сообщить электронному шахматисту свой ход. Координаты соответствующих кле- ток, выбранных игроком или его про- тивником с помощью микропроцессо- ра, появляются на табло около шах- матной доски. При этом раздаются короткие звуковые сигналы. Когда один из партнеров выигрывает, мат объявляется с помощью красного диода. Можно сделать несколько хо- дов и увеличить либо уменьшить сте- пень трудности игры в ходе партии. «Челленджер» может также играть... сам с собой, т.е. белыми и черными одновоеменно. Есть такие шахматно-электронные устройства, в запоминающих меха- низмах которых закодированы раз- личные варианты начала партии, по- этому они могут сразу же, «не заду- мываясь», отвечать на ход партнера. Можно получить у них совет, как лучше всего ответить на... их соб- ственную игру. Таким образом, они не только снисходительные против- ники, но и терпеливые учителя шах- матной игры. Правда, «снисходитель- ность» их проявляется по-разному. На некоторых моделях зажигаются надписи: «Никуда не годится», «Я обычно играю лучше», а перед объя- влением мата появляется вопрос «Вы продолжаете игру?». Недавно выпущен также электрон- ный шахматист со звуковым синте- затором, умеющим произносить не- сколько фраз на четырех, языках. Не- правда ли. все это кажется неверо- чтным? 4
Подобного рода устройст- ва существуют и для дру- гих настольных игр и бри- джа. Устройство для игры в бридж состоит из пульта управления и системы ин- формации с клавиатурой и проекторами, оптического микрочитательного аппара- та и колоды игральных карт. На карты, кроме тра- диционных обозначений, нанесен целый ряд узких и широких черточек, рас- шифровываемых с помо- щью микрочитательного аппарата. В устройстве для игры в бридж используют два микропроцес- сора и две миниатюрные памяти: од- на, постоянная, емкостью в 16 800 единиц информации (бит) и вторая, обеспечивающая обмен информацией — 8512 бит. Что касается электронных азарт- ных игр (в рулетку или кости), их внутренние схемы снабжены генера- торами случайных чисел, а также устройством, освобождающим партне- ра от необходимости вести запись игры. Ход игры отражается на све- товом табло с помощью комбинаций цифр, букв или других знаков. Гене- ратор случайных чисел используется, кроме того, и в игре «челюсти», кото- рая была создана по мотивам извест- ного одноименного фильма ужасов. На маленьком экране появляются то- чечки — «матросы» с тонущего кора- бля. С помощью регуляторов и кно- пок нужно довести их до берега так, чтобы не столкнуться с неожиданно появляющимися в виде точек другого цвета «акулами». В основе многих электронных игр лежат спортивные игры: хоккей, футбол, гольф, теннис. Микропро- цессор проецирует на экране движу- щийся предмет (шайбу, мяч и т.п.), а человек старается отбить его и на- править в ворота, яму и т.д., обходя защитников или препятствия, кото- рые воздвигает на его пути электрон- ный противник. При игре в «косми- ческие войны» задачей игрока может быть уничтожение вражеского объек- та или «спасение от пришельцев из космоса». «Автогонки» сводятся к пе- редвижению в несколько рядов по шоссе с регулируемой скоростью и объездом появляющихся неожиданно препятствий. Почти всегда по ходу любой игры проекторы подают ре- зультаты отдельных состязаний (ли- бо в виде цифр и букв, либо с по- мощью светодиодов) и общий резуль- тат целой серии игр. Большинство устройств, которые Называют электронными играми или игрушками, очень невелики, по раз- меру напоминают микрокалькулято- ры и легко умещаются в кармане. Их экранчики, изображающие игровое поле, состоят из стеклянной пластин- ки с цветным рисунком. Под ней на- ходится несколько десятков светодио- дов с поперечным сечением менее 1 мм. Загораясь в определенном по- рядке, диоды создают убедительное впечатление движения предметов, которые они изображают: мячей, шайб, игроков. На экранах новейших моделей светятся несколько сотен то- чек: это усиливает эффект плавно- сти движения. Еще одно усовершен- ствование — сменные миникассеты, вроде магнитофонных. Благодаря им, на одном и том же устройстве можно играть в разные игры. ЕЖИ ВЕЖБОВСКИЙ
ОПЫТЫ ЁЛОЧНЫЕ ЗЕРКАЛА Декабрь — это ожидание Нового года; Новый год — это елка, а какая же елка без блестящих елочных украшений — шариков? Шарики не только украшают елку, они интерес- ны сами по себе: к ним следует при- смотреться над ними стоит заду- маться. Почему, например, конец ка- рандаша (или пальца), поднесенный к шарику, кажется более толстым? Почему, подойдя к шарику вплотную, мы видим свое лицо с непропорцио- нально большим и торчащим вперед носом? Почему вообще в шариках от- ражается искаженная картина мира, а в обычных зеркалах, что висят в ванной комнате или прихожей, дейст- вительность предстает перед нами в неизменном виде? Попробуй сам ответить на эти во- просы, а дальнейший текст поможет тебе в этом. Чтобы увидеть какой-нибудь пред- мет, нужно осветить его (либо он сам должен светиться), ведь в темноте ничего не видно. Свет, рассеянный на поверхности предмета, идет к нашим глазам, где создается изображение этого предмета. В обычных условиях свет распространяется по прямым ли- ниям, (которые принято называть све- товыми лучами), разве что на его пу- ти появится какое-либо препятствие. Если поверхность гладкая, свет отра- жается от нее. Именно такое явление и наблюдается на гладкой поверхно- сти воды или обычного зеркала. Отражение света, как и другие фи- зические явления, подчиняется опре- деленным законам. Советую тебе сна- чала попытаться самому понять эти законы, анализируя особенности изо- бражений, которые мы видим в пло- ских зеркалах, а затем сравнить вы- воды свои с данными из учебника физики. Что должны объяснять эти законы? Законы отражения света, как и все физические законы, должны связы- вать следствие с причиной, которая его вызывает. В нашем случае причина заключа- ется в том, что на отражающую по- верхность из какой-то точки падает луч света. Как определить, откуда падает свет? Можно это сделать раз- ными способами. В физике принято описывать направление падения све- тового луча следующим образом. Сна- чала вводится понятие прямой, прове- денной перпендикулярно к отража- ющей поверхности в точке падения светового луча (рис. а). Эта прямая и световой луч образуют некоторую плоскость (перпендикулярную отра- жающей поверхности), которая назы- вается плоскостью падения. Если к тому же измерить угол падения, то есть угол между указанным перпен- дикуляром и падающим лучом, то можно точно определить, откуда ис-
ходит свет, падающий на данную по- верхность. И таким же образом описывается отраженный луч. Вводится понятие плоскости отражения (или плоскости, образуемой перпендикуляром к отра- жающей поверхности, восстановлен- ным в точке падения света и отра- женным лучом) и угла отражения (или угла между этим перпендику- ляром и отраженным лучом, рис. в). Таким образом однозначно определя- ется направление, в котором расхо- дится отраженный свет, то есть опре- деляется следствие описываемого явления. Взаимосвязь причины и следствия, иначе говоря, законы отра- жения света должны давать ответ на вопросы: в каком направлении пойдет отраженный луч, если извест- но направление падающего луча, то есть как будет расположена плос- кость отражения по отношению к плоскости падения и какова зависи- мость угла отражения от угла паде- ния. Законы отражения света фор- мулируются в физике очень просто, во-первых, плоскость отражения со- впадает с плоскостью падения, а во- вторых, угол отражения равен углу падения. Эти законы открыл древне- греческий математик Евклид еще в конце IV века до н.э.1 С их помощью можно легко объ- яснить возникновение изображений в плоских зеркалах, то есть в таких зеркалах, отражающая поверхность которых представляет собой плос- кость. Представим себе какой-либо предмет, стоящий перед таким зер- калом. Предмет этот конечно осве- щен. Из каждой его точки к поверх- ности зеркала идут прямолинейные лучи света. Дойдя до зеркала, они от- ражаются от его поверхности по за- конам отражения света. Таким обра- зом, от зеркала к наблюдателю идет расходящийся поток лучей, и ему кажется, что этот пучок выходит из какой-то точки за зеркалом, а имен- но, из точки, где пересекаются про- должения отраженных лучей. Как раз в этой точке наблюдатель и уви- дит изображение той точки предмета, из которой исходят световые лучи. Так же возникают изображения всех остальных точек предмета или изо- бражение предмета в целом. Это — мнимое изображение, на самом деле его не существует. Тебе, наверное, самому захочется доказать, что по законам отражения света величина изображения всегда будет равна величине предмета, а возникает оно на таком же расстоя- нии от зеркала, на каком находится от него предмет. Это доказательство можно значительно упростить с по- мощью одного важного наблюдения. Поскольку изображение точки пред- мета возникает на Пересечении всех отраженных лучей, в наших рассуж- дениях мы можем ограничиться всего двумя лучами. Их можно выбрать произвольно. Проще всего поступить так. Один из лучей пусть падает пер- пендикулярно зеркалу (его угол па- дения, таким образом, равен нулю), а в качестве второго следует выбрать луч, падающий на зеркало там, где Ч 7
его поверхность пересекает прямая, перпендикулярная зеркалу и прохо- дящая через основание предмета — как это показано на рисунке. А теперь посмотрим, как отража- ется свет от елочного шарика. Шарик также действует как зеркало, так что здесь полностью применимы за- коны отражения света. Но шарик — зеркало не плоское, а выпуклое, и его кривизна как раз и является причиной того, что мы видим в нем совсем не такие изображения, как в плоском зеркале. А почему это про- исходит? Может постараешься найти ответ самостоятельно? Обрати внима- ние, что в данном случае ты имеешь депо со сферической поверхностью. Подумай над этим вопросом, а в сле- дующем номере мы расскажем о дей- ствии сферических выпуклых зер- кал. ЗБИГНЕВ ПЛПХПЦКИИ Найди, чем отличается правый рисунок от левого.
КРОЛИКИ На рисунке 1 вы видите 11 кроли- ков. Перерисуйте их и разрежте ри- сунок вдоль прерывистой линии (см. рисунок) на четыре части A-B-C-D. Если затем эти части уложить в по- рядке, показанном на рис. 2, то один кролик исчезнет, превращаясь в яй- цо, а если расположение частей будет таким, как на рисунке 3, то появится новый двенадцатый кролик. Рис. 2 Рис. 3
ИС с с Мы глубоко уверены в том, что все читатели «Горизонтов техники для детей» уже давным-давно освоили таблицу умножения. Пожалуйста, не усмехайтесь так снисходительно, чи- тая эти слова. Таблица умножения — начало длинного и трудного пути к познанигб законов и правил матема- тики, «королевы наук», так издавна с уважением и почтением называют математйку. Все когда-то учили та- блицу умножения и может даже с та- ким же трудом, как когда-то, много лет тому назад, герой этого рассказа... * * * Я с наслаждением вгрызаюсь в огромную спелую грушу. Ее натяну- тая гладкая кожа лопается, и мой рот моментально наполняется соком, его так много, что он струйкой стекает по подбородку. Я захлебываюсь жид- кой ароматной сладостью, а может смехом, который охватывает меня, когда я вдруг вспоминаю: Шестью шесть — тридцать шесть. Спелую грушу надо съесть. Спелую грушу надо съесть... Ну, конечно, надо съесть в награду за то, что знаешь, сколько будет шестью шесть. По пока это наступит, пока я почувствую на языке прекрасный винно-медовый вкус сочного-пресоч- ндго плода, я горько настрадаюсь и вволю наглотаюсь соленых слез. И сейчас, когда я, задумавшись, грызу хвостик съеденной груши, то в ее сладости, переходящей в горечь, я нахожу легкую горечь воспомина- ний о том далеком осеннем вечере, когда именно груша, а также разные другие вещи вплетались у меня в та- блицу умножения. ♦ * ♦ Сейчас конец сентября, но я вовсе не чувствую, что это уже осень. По- года чудесная: мир смеется, залитый солнцем, которое греет так сильно, как будто на дворе еще август. И только немного побледневшая синева чистого неба, первые ржавые листья на верхушках каштанов да темная краснота дикого винограда на заборах напоминают, что обманываться нече- го — лето уже прошло. Я быстро обедаю. Сейчас же по- сле обеда я хочу сделать уроки и пой- ти куда-нибудь. Слишком хороша погода, чтобы сидеть дома. Ну, скорее за уроки, чем быстрее, тем лучше. Что нам задали на завтра? Первый 10
урок — польский язык, пан Рудниц- кий велел выучить наизусть стихо- творение о осени. Очень легкое, я его запомнил, как только прочитал один раз: Осенью все сады румянец заливает, Красные яблоки в зелени сверкают... Потом география, будут спраши- вать о Татрах. Я должен знать обо всех этих высокогорных лесах, паст- бищах, вершинах, европейских ке- драх, сурках, диких козах и еще о чем-то там, потому что пока у меня в голове все перемешалось. Гимнастика не считается. И, нако- нец, последний урок — арифметика. ло не по себе, что теперь будет? Ой, уже... — А что вы сейчас проходите по арифметике? Умножаете на шесть и семь? Пани Турчинова тебя спраши- вала? Еще нет? Значит скоро спросит, может, даже завтра. А ты подгото- вился? Спросит, спросит... Пока мама спра- шивает, да и то слишком много. — Знаешь что, не помешает, если мы повторим таблицу умножения. Сколько будет шестью пять? Вот и случилось, недаром я боялся. Все произошло даже быстрее, чем я думал. Ну и что, если меня спраши- вает не пани Турчинова, а только ма- Как только о ней подумаю, мне дела- ется просто плохо. Я ее терпеть не могу! Каждый урок арифметики для меня мученье. Я уже в прошлом году совсем по- терялся в ужасной таблице умноже- ния. Вообще-то, кроме географии я должен повторить умножение на шесть и выучить умножение на семь. Но ведь я еще с прошлого года не умею умножать на пять! Так зачем же мучиться сегодня после обеда? Бессмысленное занятие, знаю, что не справлюсь. А что будет, если это в конце кон- цов выйдет наружу? Я боюсь даже думать. Географию я уже выучил. Татры не только красивые, но и легкие. На се- годня все, ведь арифметику я решил не учить. А теперь быстрее на улицу, на солныщко... — Ты уже сделал уроки? Что-то слишком быстро .Действительно все хорошо выучил? Покажи-ка свое рас- писание. Мама, насупив брови, просматри- вала расписание на завтра. Мне ста- ма? Сейчас выяснится, что я не знаю ничего, абсолютно ничего... Мама ждет, потом повторяет во- прос. Не могу же я стоять как столб, вот и говорю наобум: «Двадцать во- семь». Плохо, конечно, плохо. И ше- стью шесть тоже будет не сорок. Та- кие ответы наугад — полный провал. После моего первого ответа мама удивилась, после второго забеспоко- илась, после третьего нахмурилась. После двух следующих, когда я умно- жал на пять, ударилась в панику. — Ты же ничего, просто совсем ни чего не знаешь! Каким чудом ты по- лучил «отлично» в свидетельстве об окончании второго класса? Скажи мне, но только честно, ты совсем арифметику не учишь? Почему? Эти некончающиеся мамины вопро- сы приводят меня в отчаянье. Однако я должен отвечать на них честно и смотреть маме прямо в глаза. Странно, но мне стало так легко, когда я все рассказал про эту не- счастную арифметику! Как хорошо, что все это уже позади... Позади? О, нет! 11
Мама удивлялась, беспокоилась, огорчалась и сердилась, потом энер- гично заявила: — Таблицу умножения ты должен знать и будешь знать, ручаюсь. Уж я постараюсь! Никуда не пойдешь, шагу из дому не сделаешь, пока это- го не выучишь. Будешь отвечать без запинки подряд и вразбивку. Все не так уж трудно, сам увидишь. Будем учить вместе, я тебе помогу. Прощай чудесный теплый вечер. Я уже знаю, что просижу сегодня не- сколько часов под маминым присмо- тром. А мама очень хочет мне помочь. Она берет коробок, высыпает на стол спички и раскладывает их кучками. — Смотри, здесь три кучки и в каждой по шесть спичек. Ну, поду- май, три кучки, по шесть спичек в каждой кучке. Понимаешь? А сколь- ко будет вместе этих спичек, то есть трижды шесть? Посчитай их бы- стренько, сложи эти кучки! Вот ви- дишь, восемнадцать. Запомни только раз: трижды шесть будет восемнад- цать. Легко маме говорить: посчитай и запомни. Это не так трудно, когда спичек мало. Но их делается на столе все больше и больше, я уже не могу посчитать их глазами, не успеваю прибавлять. Мама в<?е дольше ждет моего ответа, а потом уже начинает не хватать и спичек Мама приносит из кухни стеклян- ную банку полную фасоли. Малень- кие беленькие жемчужинки начи- нают кататься по столу и соединяться в кучки, ряды, кружки и звездочки, чтобы мне легче было запомнить та- блицу умножения. Ничего подобного, с фасолью еще хуже, чем со спичка- ми. Время бежит, мама неутомимо рас- кладывает на столе фасолевую та- блицу умножения, но я вижу, что она уже теряет терпение. Я тоже. Умно- жать на пять, шесть и семь, спички, фасоль — слишком много на меня свалилось. Белые шари- ки сливаются перед гла- зами, я уже потерялся в них и. никак не успеваю считать. Наконец меня охваты- вает отчаяние. Я никогда этого не выучу, никогда. Наверно я непроходимо глупый... Мне хочется плакать. Я должен пре- рватн эту страшную та- блицу умножения хотя бы на минутку, хоть на чуть-чуть. — Мама, мне нужно несколько тетрадей и ка- рандаш. Ага, и еще ре- зинки и ручки тоже. Можно я пойду куплю? Мама внимательно смотрит на ме- ня и, о радость, сразу же соглаша- ется. Она дает мне деньги и наставле- ния на дорогу, чтобы я не потерял деньги, купил все, что надо и сдачу взял, сколько положено. По лестнице и через парадное я ле- чу как на крыльях. Но сейчас же за дверью перестаю бежать. Время, сво- бодное от этой проклятой арифмети- ки, очень ценное, пусть оно длится как можно дольше. Но вот удивительное дело: на ули- це, купающейся в солнце и тепле пре- красного осеннего вечера, мне все на- поминает об арифметике! Я прохожу мимо домов, а они ухмыляются про- тивными номерами. 135, 131, 129, 127... Такая же история с проезжаю- 12
щими трамваями, на которых я пре- жде всего вижу их номера. Цифры, цифры, цифры... Я вовсе не хочу их видеть, но они сами упрямо лезут мне на глаза. А разве прутья этого забора не по- хожи на мамины спички, разделен- ные на кучки? Сколько их тут мо- жет быть? По восемь прутьев в каж- дой из шести частей забора... Это бу- дет... Шестью восемь... Вспоминаю с трудом. A-а, уже знаю — сорок во- семь! Я в этом совершенно уверен. От радости я даже подскакиваю. Наконец я что-то выучил, что-то за- помнил! Но вот магазин, куда я иду. Через несколько минут я беру с прилавка сдачу и выхожу... Я возвращаюсь еле передвигая ноги: дом недалеко, и я уже около парадного. Слишком бы- стро. За окном все еще светит солнце, но мир кажется мне серым и скучным. Я возвращаюсь к таблице умноже- ния... Со стола исчезли спгГчки и фасоль. Теперь мама говорит мне, сколько будет столько-то там на столько-то там и заставляет потом повторять не- сколько раз. К неожиданной радости мамы нет никакой загвоздки с шестью восемь. Как только мама спрашивает, я сей- час же триумфально выскакиваю с ответом. Сорок восемь прутьев в за- боре, мой любимый забор! А вот при шестью шесть я опять спотыкаюсь. И тогда мама берет с та- релки, которая стоит на столе, боль- шую спелую грушу, задумывается на минутку и говорит раздельно: Шестью шесть — тридцать шесть, Спелую грушу надо съесть. Стишок, настоящий .стишок, мама умеет сочинять стишки! Ура! Я должен сейчас же съесть эти тридцать шесть! Мама смеется и дает мне грушу. Я вгрызаюсь в нее, и мой рот момен- тально наполняется сладким соком... * * ♦ ... И сейчас, когда я, задумавшись, грызу хвостик съеденной груши, то в ее сладости, переходящей в горечь, я нахожу легкую горечь воспоминаний о том далеком осеннем вечере, когда именно такая сочная-пресочная гру- ша учила меня трудному искусству счета. ВИТОЛЬД шольгиня 13
AlA -ХИ - И ДВА ШАРИКА Яцек принес на урок физики два метал- лических шарика, размером в теннисный мячик, одинаковых по весу и диаметру. — Эти шарики, — похвалился Яцек ве- ред товарищами. — привез мне в подарок папа, который вернулся из заграничной командировки. Оказалось, что это совсем не простые шары. Один шар, отлитый из алюминия, был сплошной, а второй — из латуни, по- лый внутри. Как известно, удельный вес. а точнее говоря, плотность алюминия при- близительно равна 8 г/см*. а латуни — 8 г/см*. Для того, чтобы шары одинакового диаметра имели одинаковый вес, один из них (латунный) должен быть полым. Оба шара были покрыты красным лаком, так что товарищам пришлось поверить Яцеку на слово, что они сделаны из разных мате- риалов. Яцек показал шары учителю. Тот обра- тился к ученикам с вопросом, сумеют ли они, пользуясь своими знаниями по физи- ке, определить, какой из шаров алюминие- вый, а какой — латунный. Ребята ожи- вленно зашумели: какая приятная неожи- данность! Вместо того, чтобы трястись от страха во время опроса или писать кон- трольную. можно заняться решением голо- воломки. Но дело обернулось совсем не так весе- ло. Учитель раздал всем листки бумаги и сказал, что задача с шарами будет своего рода контрольной работой. Кто найдет пра- вильный ответ, получит «плюс», а, как из- вестно, три «плюса» на уроке физики — это верная пятерка} Через пятнадцать минут учитель собрал листочки и стал зачитывать ответы. Боль- шинство листков остались чистыми, видно многим изменило вдохновение или ничего путного не пришло в голову. Лишь не- сколько листков было исписано. Вот при- меры некоторых «решений». Метек пред- ложил бросить шары в огонь: лак облу- пится и тогда легко будет определить, из какого материала они сделаны. Юрек был более милосердным, он посоветовал соскре- сти наждаком или перочинным ножиком лишь немного лака и посмотреть, что бле- стит под ним. Збышек утверждал, что нуж- но бросить оба шара одновременно на пол; при этом легко обнаружить латунный шар, так как он упадет быстрее. Почему бы- стрее — этого он в своем решении не объ- яснил. Правильным оказалось решение Андже- ека. самого младшего ученика в классе. Анджеек (по совету Ма-хи-фи, который подсказал ему этот способ) предложил при- вести оба шарика одновременно во враща- тельное движение на ровной поверхности стола. И что получится? Латунный шар будет вращаться дольше. Дело в том, что в полом латунном шаре вся масса сосредо- точена на некотором расстоянии от цен- тра, тогда как в алюминиевом — на таком же расстоянии от центра находится только часть массы. Поэтому в латунной шаре во время вращения создастся больший мо- мент инерции, в результате чего латунный i шар, запущенный с той же силой, что и алюминиевый, будет вращаться дольше. « • » —- А теперь я, Ма-хи-фи, хочу кое-что добавить от себя. Давайте вспомним, как устроены маховые колеса в машинах. По- чти вся масса такого колеса сконцентриро- вана в массивном ободе установленном на сравните лг но тонких спицах или тонкой ступице. Благодаря этому приведенный, в движение маховик вращается дольше, чем вращалось бы колесо, масса которого, та- кая же самая, была бы равномерно распре- делена.
Сделайте следующий опыт: в без- ветренный день возьмите в руки не- большой (1,0 м х 1,0 м) лист картона или фанеры и попробуйте идти, дер- жа его перед собой перпендикулярно направлению движения. Если ско- рость ваших шагов не превысит 3—4 км час, вы легко преодолеете сопро- тивление воздуха. А теперь перейди- те на бег — удвойте скорость до 8 км/час. Вы сразу почувствуете зна- чительное сопротивление воздуха: бежать с листом картона в руках — нелегко. Что общего имеет этот опыт с ав- томобилем? Дело в том, что лист кар- тона символизирует так называемую лобовую поверхность автомашины. Если бы можно было распилить поль- ский «Фиат» или «Жигули» в самом «толстом» месте и вырезать оттуда инерции под воздействием ускорения. Все эти виды сопротивления ока- зывают влияние на расход горючего. Знаете ли вы, что при скорости более 100 км/час в обычном легковом ав- томобил'е средних размеров сопроти- вление воздуха составляет 70% всех сил, тормозящих движение машины? Вот почему очень полезно быть «за- панибрата» с аэродинамикой. У кон- струкций обтекаемой формы гораздо меньший аппетит на горючее. Вы, наверное, знаете из курса фи- зики, что сила воздушного сопроти- вления Р равняется произведению лобовой поверхности F, квадрата ско- рости V и коэффициента формы Сх. Численная постоянная (0,0048) в при- водимой формуле отражает плотность воздуха и земное ускорение: пластинку в несколько миллиметров толщиной, то получилась бы лобо- вая поверхность, очень похожая на тот лист кар- тона, который вы несли перед собой во время опыта. Двигатель тоже должен справиться с воздушным сопротивле- нием. По правде говоря, это не единственный про- тивник, препятствующий передвижению автомоби- ля. К их числу можно отнести механическое со- противление в приводной системе, сопротивление качения колес по по- верхности, сопротивле- ние при движении вверх (в гору), сопротивление
Рис. 2. Сила воздушного сопротивления рассчитывается по формуле: Р “* 0,0048 F * V* * Сх. Коэффициент Сх определяет форму кузова, лобовая поверхность F — размеры автомобиля, V — скорость движения. Р = 0,0048 F • Vs • Сх. Рассмотрим две величины в этом уравнении: F и Сх. Борьба за аэродинамический кузов начинается за чертежной доской. Там определяются размеры лобовой Поверхности F и величина коэффи- циента Сх. Площадь поперечного се- чения лобовой поверхности влияет на удобство и безопасность передви- жения. Ведь автомашина не может быть плоской доской с очень малой поверхностью F, что с теоретической точки зрения было бы весьма выгод- но, поскольку такой автомобиль рас- ходовал бы горючее очень экономно. А где бы разместились четыре или пять пассажиров и 40 килограммов их багажа? Форму и аэродинамику современ- ных автомобилей определяет коэф- фициент Сх. который для большин- ства автомашин (в том числе поль- Чем меньше Сх, тем более совершен- на аэродинамика автомашины, тем меньше сила воздушного сопротивле- ния и расход горючего. В спортивных автомобилях (например «Порше 924 — турбо») удалось снизить Сх до 0,34. К числу обтекаемых автомобилей от- носится также «Фольксваген пассат» (Сх = 0,36) и польский «Полонез» (Сх = 0,36). Недавно мне удалось по- знакомиться с экспериментальными автомобилями, у которых коэффи- циент формы составляет не более 0,26 — 0,30. Конструкторы утверж- дают, однако, что они не сказали еще своего последнего слова. В том, ка- кими возможностями обладают аэро- динамические автомобили, убедились недавно участники соревнований по экономному расходованию горючего, организованных международным концерном «Шелл». Победительница соревнований «Хонда-аккорд» израс- Рис. 8. «Опель-тех 1» — экспериментальный, очень экономичный, его Сх ” 0.24. ского «Фиата» и «Жигулей») равня- ется 0,44 — 0,45. Эта величина опре- деляется экспериментально в так на- зываемых аэродинамических трубах диаметром около 13 м, в которых ги- гантские воздуходувки разгоняют по- токи воздуха до скорости 240 км/час. ходовала 2,077 дм’ горючего на 100 км, в частности, благодаря перестройке кузова серийного производства с точ- ки зрения максимального сокращения воздушного сопротивления. ЕЖИ МЕТЕЛЬСКИЙ
vhmok юного KOHeiFVKrom СВОБОДНО ЛЕТАЮЩАЯ МОДЕЛЬ ВЕРТОЛЕТА Известный закон физики гласит, что проявлению каждой силы сопут- ствует реакция, то есть противостоит другая сила, равная по величине пер- вой и действующая в противополож- ном направлении. В соответствии с этим законом не- льзя строить самолет только с одним винтом. Если бы, например, винт крутился вправо, то целый корпус вращался бы влево. В настоящих вертолетах вращение корпуса предот- вращает малый хвостовой винт. В нашей модели вращению корпуса бу- дет противодействовать специальная плоскость под винтом. Но об этом не- много позднее, пока приступим к строительству модели. Она должна быть как можно легче, сделана из бу- маги, бристоля, тонких деревянных планок и кусочков губки. Две части корпуса 1 и 2 вырезаем согласно чертежу из бристоля. Из нескольких слоев свернутой и скле- енной бумаги делаем трубку 3, вну- три которой будет находиться мотор вертолета — модельная резина 4. Эта резина прикреплена внизу к планке 5, наверху к оси 6 винта 7. Винт де- лаем из полосок твердого бристоля, оправленных и вклеенных в диаго- нальные надрезы втулки 8, выстру- ганной из кусочков твердого дерева (лучше всего букового). Крылья-вин- та, их форма видна на чертеже, слег- ка выгибаем, чтобы получить форму плоского желоба. У части 2 корпуса есть наверху отгибающаяся в сторону диагональная плоскость 2а. Пропел- лер крутится влево, а струя воздуха давит на плоскость 2а, противодейст- вующую вращению целого корпуса, который без этой диагональной пло- скости начал вращаться бы вправо, и вертолет не смог бы летать. Ось 6 винта закрепляем в деревян- ной втулке так, как это показано на чертеже. Затем ось проходит через бусинку 9 и через два склеенных кружка тонкой фанеры 10. Загнутый конец оси позволяет закрепить на нем сложенную вдвое модельную ре- зинку. Два кружка разного диаметра (16 и 20 мм) из тонкой фанеры с вы- сверленным в середине отверстием на ось играют роль верхней покрыш- ки, закрывающей сверху трубку 3. Вклеиваем трубку между двумя ча- стями корпуса. Для этого надо на обо- их краях, прилегающих к трубке, сде- лать надрезы и отогнуть их в обе ^тороны. Кружки 11 и 12 делаем из кусочков губки и приклеиваем к ли- стам, показанных на чертеже. В на- шей модели единственным украше- нием является маленький пропеллер 13. Когда мы закрепим его на оси из булавки на конце хвоста корпуса 2, он будет вращаться во время полета под действием вращения воздуха от большого винта. Мы даем ориентировочные разме- ры основных частей вертолета: — длина модели (корпуса) — 235 мм, — планка 5 — 5 х 5 х 60 мм, — полная длина винта — 190 мм, — высота трубки — 115 мм, — диаметр середины трубки — 16 мм. При накручивании винта (вправо по часовой стрелке) сначала надо от- пустить винт, а потом сразу же — целую модель. А. СЛОДОВЫ

ИНТЕРЕСНЫМ ОПЫТ Этот опыт предназначен для самых маленьких наших читателей, то есть «для дошкольников и тех, кто чуть постарше». Возьми бутылку, вставь в нее воронку и налей в бутылку воду. Это каждый из вас сделает без труда. А теперь подумай, может ли случится так, что вода не польется из воронки в пустую бутылку? Замажь пластелином отверстия между воронкой и горлышком бу- тылки и снова налей воду в воронку. Ты увидишь, что вода будет очень медленно, по одной капельке, стекать в бутылку. Наверное, и раньше тебе случалось видеть, как мама, налевая жидкость через воронку в бутылку, поднимает специально воронку над горлышком, чтобы она не прилегала к нему слишком плотно. А задумывался ли ты над тем, что мешает воде стекать в пустую бутылку? Дело в том, что бутылка вовсе не пустая, как мы привыкли говорить. В ней нахо- дится воздух. Если ты замажешь щелку между воронкой и горлыш- ком бутылки или, если воронка сама по себе сидит очень плотно, то воздуху некуда будет деться, и он закроет путь воде. А теперь, проделав опыт с воздухом и водой, ответь на вопрос, как поместить плавающую пластмассовую лягушку на дне аквариума, на- полненного водой, так, чтобы сверху не замочить ее. Взгляни на рисунок: если ты будешь погружать перевернутый вверх дном стакан, то во- да не попадет в него. Этому помешает находящийся в стакане воздух. 1П
ДОМАШНЕЕ ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО Если у тебя есть терпение, если ты умеешь паять и читать схемы элек- тронных устройств, сделай сам про- стой домашний телефон, с которого ты сможешь разговаривать с друзья- ми на расстоянии нескольких десят- ков метров (рис. 1). Для этого тебе потребуются следу- ющие детали: Ri, R» — резистор малой мощ- ности, 39 кОм или 43 кОм; R» — резистор малой мощ- ности 5 кОм или 5,6 кОм; R«, R» — резистор малой мощ- ности 1,5 кОм или 1,8 кОм; Ti, Т», Т« — кремниевый транзи- стор КТ 315; Т« — транзистор МП 37, МП 38; Т» — дополнительный тран зистор МП 39, МП 40; С». С», С» — электрический кон- денсатор 4,7 — 10 мф на 10 или 16 В; С«, С», С* — электрический кон- денсатор 100 мФ на 10 или 16 В; R», R» — резистор малой мощ- ности, например, 0,1 Вт, 560 Ом; Rr — резистор малой мощ- ности 100 Ом; — два громкоговорителя 5/0,2 8 Ом или 40,0 Ом, либо другой гром- коговоритель от пор- тативного радиопри- емника; D — любой германиевый диод малой мощно- сти; Р — переменный резистор 100 — 200 Ом; Pi — переменный резистор 100 кОм либо 150 кОм; 20
— клавиш «прием—пе- редача», деталь пере- ключателя типа «IZOSTAT» (Изостат) со снятым шплинтом, чтобы после нажатия клавиш возвращался в исходное положе- ние; питания в точке G (относительно лю- бого полюса источника тока), а с по мощью потенциометра Р — ток, по- требляемый переговорным устройст- вом, на величину около 30 мА. Правильно действующее приемно- передаточное устройство присоедини к выключателю при по- мощи переключателя КТ315 МП 37 МП 38 МП 39 МП 40 — несколько десятков метров трехжильного провода в полихлор- виниловой изоляции (если домашний теле- фон устанавливается в многоквартирном доме, в качестве од- ной из жил проводки можно использовать вентиляционные тру- бы центрального ото- пления); — два звонка, работаю- щие на постоянном токе, или зуммеры; Bi, Вг — батареи 4,5 — 9 В (в зависимости от длины линии); Пользуясь рис. 1 и 2, соедини все элементы на листе текстолита или электрокартона. Смонтировав детали приемно-передаточной части, присое- дини к выходу громкоговоритель, а к входу — микрофонное гнездо GM 345. Затем подключи питание и проверь работу устройства: подключенный к гнезду на входе магнитофон или ра- диоприемник должен дать в громко- говоритель чистый звук. С помощью потенциометра Pi следует установить половинное . напряжение источника «прием-передача» и уста- нови в пластмассовой ко- робке. На ее крышке проверни несколько от- верстий, в том числе, где расположен громкогово- ритель, а затем закрепи переключатель «прием- передача». Подключи переговор- ное устройство к линии, на которой уже устано- влен второй громкоговоритель в та- кой же коробке и звонок. Устройство работает по так назы- ваемой системе «симплекс», т.е. в данный момент можно передавать информацию только в одну сторону. Тот из собеседников, у которого нахо- дится приемно-передаточное устрой- ство, контролирует ход разговора. Если он хочет говорить сам, то дол- жен все время нажимать кнопку «передача—прием». Если хочет услы- шать своего товарища, должен отпу- стить эту кнопку. По системе «сим- плекс» принято использовать слово «прием». Произнесение этого слова является сигналом переключения кнопки «прием—передача». РОМАН КОЗАК 21
ЗАМОК С ШИФРОМ В Венгрии создан новый тип замка с 28 кнопками, обозначенными буквами. Шифр, при помощи которого открывается замок, может состоять из любого числа букв и слов — до 67 миллио- нов комбинация. Тем самым исключается возможность открыть замок, если шифр неизвестен. ВТОРОЕ РОЖДЕНИЕ ДИРИЖАБЛЕЙ В 1986 году откроется но- вый вид сообщения между Великобританией и европей- ским континентом. Воздуш- ную линию будут обслужи- вать гигантские дирижабли длиной в 180 м, подъемная сила которых будет равна реактивному самолету-аэро- бусу. В настоящее время в Ве- ликобритании проводятся испытания эксперименталь- ного дирижабля «Скат шип 500». Вот его параметры; длина — 50 м, приводная си- стема — два двигателя мощ- ностью 140 киловатт каж- дый, скорость полета 119 км/час. Дирижабль напол- нен гелием общим объемом в 1250 м8. Данные испыта- ний используют при созда- нии грузового дирижабля. ТЕЛЕКАМЕРА ДЛЯ ПОЖАРНИКОВ В Великобритании скон- струировали специальную телевизионную камеру для пожарников Изображение принимается с помощью ин- фракрасных лучей, которые беспрепятственно проходят сквозь дым. Резкость изо- бражения регулируется ав- томатически. Глубина резко- сти от 20 м до бесконечно- сти. Источником питания является 12-вольтиая бата- рея. Телекамера способна передавать изображение не- посредственно с места пожа- ра, что очень облегчает ра- боту пожарников. ДЛЯ «ГОРЯЧИХ» голов В США выпускается осо- бое устройство под назва- нием «кул хэд» («холодная голова»), предназначенное для очистки воздуха. Прибор состоит из миниатюрного электрического насоса и воз- душного фильтра, который висит на ремне. Воздух, про- ходя через фильтр, очища- ется и выходит у лица чело- века, пользующегося прибо- ром. Благодаря этому можно все время дышать чистым прохладным воздухом. «Кул хэд» — хороший помощник особенно в местах с большим загрязнением воздуха. ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ БЕЗ ТОПЛИВА На Гавайских островах ра- ботает экспериментальная электростанция, которая для производства электроэнергии использует разницу темпе- ратур морской воды. Сред- няя температура воды на поверхности моря достигает + 25°С, а па глубине 1060 м — лишь +4°С. Это вызывает конденсацию и естественную циркуляцию паров аммиака, в результате чего приво- дится в действие генератор электрического тока. Стои- мость получаемой таким об- разом энергии очень невели- ка.
ИОАННА МАЛЕК 13 лет Joanna Malek 33-188 Szerzyny 518 интересуете* филателией ЕВА КОРУЛЬЧИК 13 лет Ewa Korulczyk Tur6w Кв 21-320 Bedlno собирает марки, маленькие календари. Любит музыку и с паут. ЗОФМЛ МАТЕЕК Zofla Matejek ZakawaU Stara 1» 21-39 Kakalewnlca ИОАННА ПАПРОТА 14 лет Joanna Paprota Osiedle XXV-lecla, 10a/2 58-260 Bielawa Любит музыку, спорт. Кол- лекционирует марки, почто- вые карточки, календари. ЛЕШЕК КОМОНЬ Leszek Котой Turow 202 21-320 Bedlno МАЛГОЖАТА ЗАЙОНЦ 13 лет Malgorzata Zaj^c 33-106 Szerzyny 315 Собирает марки и почтовые карточки. Интересуется спортом. ЭРНСТ РЫБАРЧИК 11 лет Ernst Rybarczyk ul. Wyzwolenia 30 55-028 Mrozow Любит молодежную музыку. Коллекционирует марки. ЗДИСЛАВА НЕМЕЦ 13 лет Zdsislawa Niemiec 33-128 Szerzyny 272 Очень любит теннис, кол- лекционирует фирменные знаки. БАРБАРА КЛОС 15 лет Barbara Klos Zakowola Stara 37 21-302 Kakolewnica Любит природу, музыку, спорт. Коллекционирует по- чтовые открытки. ГАЛИНА БЕРКОВИЧ 10 лет Halina Berko wicz Jablonica 47 38-200 Jaslo Коллекционирует открытки и марки. ЛИДИЯ МИТОРАЙ 13 лет Lidia Mitoraj 33-128 Szerzyny 289 Коллекционирует марки, по- чтовые карточки. АГАТА ГИЦНЕР 12 лет Agata Нуспег 33-128 Szerzyny Коллекционирует почтовы< карточки, марки. Розыгрыш премий. Среди приславших правильные ответы на викторину, поме- щенную в ГТД 1—4/82, проведена жеребьевка. Дипломы получат: Инна Назаро- ва, г. Москва; Женя Михайлов, г. Люберцы; Дима Груздев, г. Новгород; Аркадий Гаарилрв, г. Москва; Эдик Миронов, г. Рига; Алеша Малашенков, г. Москва: Витя Перетятькин, г. Каунас; Алеша Лапин, г. Череповец; Александр Вакула, г. Донецк; Федя Коновалов, г. Донецк. Правильный ответ: А — ЗА! (алюминий); В — 5 Hg (ртуть); С — 2 РЬ (свинец); D — 4 Fe (железо); Е — 1 Ag (серебро). В НОМЕРЕ: Электронные игры. —Интересные опыты по физике. Елочные зеркала. — Ве- селые странички. — Искусство счета. — Ма-хи-фи и два шарика. — Запанибрата с аэродина- микой. — Уголок юного конструктора. Свободно летающая модель вертолета. — Интересный опыт. —• Домашнее переговорное устройство, — Вокруг света. — Перекличка друзей. — Ви- кторина. Главный редактор В. Вайнерт Редакционная коллегия: Ю. Бек, Б. ВаТлевская, Е. Вежбовский. В. Климова, М. Марианович (отв. секретарь), Г. Тышка (зам. глав- ного редактора). Рукописи не возвращаются Телефон 21-79-18 Цена 35 коп. Издательство технических журналов и книг Главной технической организации в Польше Индекс 35931
ДЕНА 35 коп. фарФ0’ 31. рези; ,еър ^Роц кадвдП Какой из представленных на рисунке материя лов является хорошим проводником электриче- ского тока, а какие — сопротивлениями, изоля- торами или полупроводниками? Мы уверены, что будущие электрики и элек- троники ответят на эти вопросы без всяких за- труднений. Ответы присылайте на почтовых открытках с надписью «Викторина 11-12/82» по адресу: Польша, 00-950, Варшава, абонем. ящик, 1004. ре- дакция «Горизонты техники для детей»_________