Текст
                    WiU
'■&-■
it \< ?
,*Ш
§Ш
*?
шт
*т
шт
: ЧФ
~Ъ
•щ.
шт
ж
■•■■^
***
ЩЩ?,№,*?*?'Ь>А
:.-*у:
ш
■»да
;/• ">.<-■.:{••
^ш
Фт^шШ
fW-'
?V\&«
>«Л\*>ГЗД
йг;
,i33
li
> ^
:*.V^
W'--
""^V-
ж
•£ ' я*.«§и
час
**
*?
•г
*^гг


ПШЕНИЦА - я**»: ■^"-■^.>. ■ч>*^ 800кг МУК И %,,Ч^ \\у." 20кг/МАННОЙ КРУПЫ . 180кг к КОРМОВЫХ %отх'одов ХЛЕБО-БУЛОЧНЫЕ, КОНДИТЕРСКИЕ И МАКАРОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ $£ это КОЛИЧЕСТВЕ КОРМА обеспечит получение: ::>&:&' ШШШ? Пролетарии есех стран, соединяйтесь! жптт ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ПОПУЛЯРНЫЙ ПРОИЗВОДСТВЕННО- ТЕХНИЧЕСКИЙ И НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ 22-й год издания № 9 сентябрь 1954 Пшеница — одна из важнейших сельскохозяйственных культур. Пшеничное зерно содержит все необходимое для питания — белки, жиры и углеводы, а также минеральные вещества и витамины. Но в пшенице ценно не одно зерно. Солома и мякина используются как грубый корм для скота. Отходы при помоле зерна — отруби, сечка, пшеничная пыль — служат высскопита- тельным кормом для сельскохозяйственных животных, намного повышающим их продуктивность. Солома — это и подстилка для скота. Впитывая и задерживая в себе вместе с влагой азот, фосфор и калий, она подвергается изменениям под влиянием развивающейся интенсивной микробиологической жизни и используется как ценное удобрение. Солома может служить и как строительный материал — из нее делают саманный кирпич, а также используют при во* ведении небольших плотин. И? нее методом гидролиза mow но получать винный спирт. Увеличение производства зерна осуществляется : повышения урожаев и освоения целинных и за земель. В этом году п под пшеницей увели ч* 3 563 тысячи гектаров. или 540 яиц^ 1 fej ■ЯГ. /^*^\\^ . r -*=£> ty <c*^%i ^f *£ ^ *Jf" П.РИ постройке НЕБОЛЬШИХ ПЛОТИН" as -при м c*wa*h
Когда же, дорогая редакция, вы на пишете большую интересную статью о том, каким будет кино завтра, когда появится цветное телевидение и стереокино? Ц ы п л е и к о в из г. Тутаева Ярославской области, Максимов из г. Сретеиска и Гуляев из г, Свердловска, « Мы были поражены, узнав, что на поздушиом параде в Тушине в этом году летал планер с машущими крыльями. Не только нам, но и очень многим хочется узнать устройство подвижны* крыльев планера. Расскажите. С комприветом М. Г р у з д и С. Аксенов из г. Астрахани. Как можно повысить производитель ность труда? Кик лучше организован свою работу на производстве? Спрашивают многие товарищи. По каким путям пойдет развитие моторостроения? Какой двигатель займет в ближайшем будущем основное место в авиации? Вот вопросы, кото- рые интересуют IX Коновалова из с. Мартыновка Чкаловской области. М. Л у к о я н о в а из г. Владивостока. Ю. С е м е и о в а из с. Казачье Якутской области. Мы читали, что в Москве проходила выставка, отражающая развитие народного хозяйства демократической Германии. Напишите хотя бы о самом интересном, что было на ней. С. К р а в ч е и к о из г. Херсона. На пожелание товарищей: не пори ли начать помещать на страницах журнала увлекательные рассказы, редакция откликнулась, объявив открытый конкурс на лучший научно-фантастический рассказ. Печатая в этом номере два рассказа, мы говорим: «Дели за вами, товарищи. Придумывайте, пи шитеЬ * В учебнике физики я прочел, чти первый ллгктрнческий двигатель был сделан Б С. Якиби. Расскажите о его устройстве. Г. Николае« из г. Южно-Сахалинска. Ну, неужели даже такой простой и знакомый всем аппарат, как телефон, нельзя заставить хорошо работать? Часто бывают всякие неполадки: то неправильно соединит, то оборвет разговор... Говорят, с автоматическим телефоном итого не случается. Как он работает? (Из письма читателя.) Мы очень любим строить сами. У нас есть технический кружок, в котором мы делаем различные модели. Мы вас очень просим помещать боль ше материалов для самоделок. С пионерским приветом О с т о в н о Й, Г е р а с я м е н к о, Колесник из г Нежина. Н. БОБРОВ, член секции машущего полета при ЦК ДОСААФ — На машущих крыльях ... 12 К КОПТЕВ —Опыт бригады прядильщиц Серафимы Котовой .... 14 Б. ЛЯПУНОВ, инж.-Дви- гатели скоростных самолетов . . , . . 18 Выставка «Демократическая Германия» . .... 24 Е ЗАКЛАДНЫЙ, гвардии старшина — Победители льдов (рассказ) . 27 Б. КАРАМЗИН — История одного изобретения (рассказ) 32 С. ГУСЕВ — Каким' был первый электродвигатель 30 С. КЛЕМЕНТЬЕВ. Телефон ....... 34 Лаборатория на столе .... 36 Для умелых рук 37 Твори, выдумывай, пробуй! . 39 Полезные советы 40
iJOMH %Л $№ШШ*# Доктор технических наук профессор Г. ПОКРОВСКИЙ Рис. А. КЛТКОВСКОГО Двадцать седьмое июня 1954 года. Началась новая эра атомной энергетики. Это событие радостно волнует все прогрессивное человечество. Это событие вызывает приступы бессильной злобы у врагов мира. В этот исторический день советскими учеными и инженерами была пущена первая в мире промышленная электростанция на атомной энергии. За нею в строй вступят более мощные советские атомные электростанции — «по 50 и 100 тыс. шт. Мечта людей о превращении атомной энергии в могучую двигательную силу стала реальностью в нашей стране. Расценивая это, лондонский корреспондент агентства Франс Пресс сообщил, что английская атомная электростанция, которая строится в Колдерхолле, сможет вступить в строй не ранее чем через 2,5 года. Токийское радио, отмечая успех советских ученых, также сообщает, что в Англии и Америке намечен пуск первых атомных электростанций не раньше 1956—1957 годов. Один из выдающихся японских ученых в области ядерной физики, профессор Иосио Фудзиока, заявил, что пуск в СССР электростанции на атомной энергии является началом «новой эры». Сейчас, когда удалось проникнуть в тайну строения вещества и начать использовать могущество ядерных сил в целях мирного строительства, стало совершенно ясно, что человечество, по крайней мере его прогрессивная часть, может обеспечить все условия для своего поистине безграничного развития. Человеческая культура и наука смогут, пользуясь богатствами природы, плодотворно развиваться миллионы лет. Каковы же новые энергетические ресурсы человечества? Ответить на этот вопрос можно, начиная разговор об атомной энергии издалека. Вещество — это совокупность положительных и отрицательных зарядов. Всем известно, что атом любого вещества состоит из атомного ядра, имеющего положительный заряд, и электронов, имеющих отрицательные заряды. Оказывается, частицы, несущие положительные заряды — атомные ядра, имеют необычайно высокую плотность. Материя в них сконцентрирована исключительно сильно. Если бы один кубический сантиметр сплошь заполнить только атомными ядрами, то он весил бы многие миллионы тонн. А кубический миллиметр этого вещества был бы равен по весу двум крупным линейным кораблям или 25 товарным поездам. И наоборот, электроны имеют очень незначительную плотность. Кроме того, у электронов нет резко очерченных границ. Это как бы своеобразные пушистые облачка. Поэтому проще говорить не об одном электроне, взятом отдельно, а об электронной оболочке атома.. Эта оболочка имеет плотность, равнуЕо примерно плотности атмосферного воздуха. Знать это важно, учитывая то, что степень концентрации массы тесно связана со степенью концентрации 2
энергии. Отсюда следует, что энергия в ядрах атома сосредоточена в очень больших количествах. Там ее в миллиарды раз больше, чем в электронных оболочках. Это важнейшее положение в настоящее время совершенно точно установлено наукой. Элементарные частицы вещества — атомы при обычных условиях могут соприкасаться только своими электронными оболочками. Поэтому привычные нам физические и химические явления происходят именно от взаимодействия электронных оболочек атомов и возникающих в этих оболочках изменений. Давно уже подсчитано, что возникающая при этом энергия ничтожна, особенно если сравнить ее с общим запасом энергии, заключенной в веществе. Известно, например, что бензин, имеющий среди других веществ наибольшую тепло» творную способность, дает при сгорании одного грамма всего 11 тыс. калорий. Другие вещества при горении или электро-химических реакциях выделяют энергии значительно меньше. Таким образом, обычные, давно освоенные людьми процессы позволяют использовать чрезвычайно малую часть окружающих нас запасов энергии. В основном это пока еще тепловая энергия горящего топлива и механическая энергия движущихся воды и воздуха, которая также является производной тепловой энергии Солнца. Количество энергии, используемой людьми, и ее концентрация непрерывно увеличивались из века в век. Всего около двух веков назад чудо тогдашней техники — громадная паровая машина Ползунова развивала мощность лишь в несколько десятков пошадиных сил и имела большой вес. Теперь двигатель примерно такой же мощности ставят на легковую машину «Победа». Если же мы возьмем новейший реактивный двигатель, весящий столько же, сколько автомашина «Победа», то сравнение мощностей даст поразительный результат. Такой реактивный двигатель при интенсивном режиме и скорости полета развивает мощность, близкую по величине мощности строящихся на Волге величайших гидроэлектростанций мира — Куйбышевской или Сталинградской. Мы можем на основании подобных сравнений и наблюдений сделать вывод, что объективным законом развития всей техники является неуклонный рост количества и концентрации энергии, используемой людьми. Уже сейчас налицо острое противоречие между обычными способами получения энергии и могучей техникой, ее потребляющей. Действительно, много ли мощных ракетных двигателей может работать одновременно, если каждый из них потребляет в час десятки тонн горючего! Это получится буквально громадная река жидкого топлива, которую не смогут напоить никакие нефтепромыслы и перегонные заводы. Техника развилась настолько, что при широком ее применении запасы энергии, Один из вариантов электростанции, работающей на атомном горючем: 1. Атомный реактор. 2. Теплообменники. 3. Паро* вой котел 4, Главный паропровод. 5. Насосы для конденсатора, б. Турбогенераторы, 7. Градирни. 8. Бассейн для охлаждающей воды. 9. Трансформаторная подстанция, 10. Насосная станция. 11. Мастерские. 12. С^лад. 13. Административный корпус. получаемые из электронных оболочек атомов, не смогут удовлетворить грандиозную потребность в топливе. Неконцентрированная энергия при новой технике представляет к тому же большие неудобства. Предположим, мощный реактивный самолет должен совершить большой беспосадочный перелет. Ему понадобится так много горючего, что весь самолет придется превратить в летающую цистерну, которая совсем не сможет взять полезного груза. Еще большие трудности при применении обычного горючего возникнут у конструкторов при проектировании ракет для космических полетов. Естественно, что науке пришлось искать пути получения энергии значительно более концентрированной, чем энергия, заключенная в дровах, угле, нефти и бензине. Такой вид энергии был найден — это энергия уже не электронной оболочки атома, а энергия его ядра. Интересно то обстоятельство, что атомное горючее словно самой природой приспособлено к его простому и удобному использованию. При получении из атомного горючего тепловой энергии механизация нужна лишь для того, чтобы можно было управлять атомными котлами иа расстоянии, через преграду из бетона двухметровой толщины, задерживающую вредные для человека излучения. Сам же процесс выделения тепловой энергии происходит необычайно просто. Возьмем, к примеру, работу котла, действующего на уране. Уран впервые был получен фран- цузешм химиком Пелздго в 1840 году. Но целое столетие этот драгоценный материал применялся в его соединениях главным образом в качестве краски для стекла (урановая желтая), а также как черная краска для живописи по фарфору. В настоящее время уран применим в качестве ядерного горючего. Урановые стержни помещают в котле, рядом со стержнями из графита в заранее рассчитанном весовом сочетании. Графит замедляет и отражает внутрь котла излучение нейтронов, испускаемых ураном. Замедленные нейтроны застревают в атомных ядрах урана и преобразуют его в другие вещества. При этом выделяются быстро летящие электроны, которые застревают в стержнях и нагревают их. Графит также сильно нагревается. Выделяемым в котле теплом можно, нагревая воду, получать пар высокого давления. Дальше пар поступает в паровые турбины, которые вращают электрические генераторы. Электрический ток поступает потребителям. Остающимся теплом пар нагревает воду, которая идет для отопления домов и предприятий 3
Расход атомного горючего при этом совсем ничтожен. Расчеты показывают, что на электростанция в 100 тыс. квт, могущей обеспечить потребность крупного промышленного города, в сутки будет расходоваться четверть килограмма урана. Это количество можно «транспортировать» в папиросной коробке. В то же время для такой электростанции пришлось бы в сутки доставлять целый состав вагонов, груженных лучшим углем. Регулировка интенсивности реакции в урановых котлах значительно проще, чем в обычных. В рабочей зоне находится стержень из соответствующего материала. Бели этот стержень глубоко задвинуть в котел, интенсивная работа котла прекращается. Вытянуть стержень—работа котла возобновится с соблюдением любого необходимого режима. Управление этими несложными операциями производится автоматически, а в случае надобности — человеком, находящимся на безопасном расстоянии. Ядерная паротурбинная электростанция — первая энергетическая установка новой эры. На целом ряде прилагаемых схем мы попытались показать, по каким еще путям может пойти использование ядерной энергии. Всем известно, что Америка использовала ее для того, чтобы произвести в мирном японском городе Хиросима взрыв атомной бомбы. Следующий «блестящий успех» Америки в освоении нового вида энергии — катастрофический взрыв у атолла Бикини — также причинил немало горя многим мирным людям. Советский Союз использовал новый вид энергии не для разрушения и смерти, а для созидания. И это характерно, что впервые в мире именно у нас была пущена в эксплуатацию электростанция на энергии атомного ядра. За этой первой атомной электростанцией у нас будут строиться другие, все более мощные и совершенные. В США же до сих пор нет ни одной- атомной электростанции. Там атомная энергия по воле монополистических групп Моргана, Рокфеллера, Меллона и Дюпона используется для изготовления оружия массового уничтожения. О том, на что направлена атомная энергия в руках поджигателей войны, свидетельствует обращение ко всему миру Метеорологического общества Японии. Народ Японии от двух атомных бомб, сброшенных американцами на Хиросиму и Нагасаки, потерял сотни тысяч людей. Японские ученые, изучая явления после нового, более мощного взрыва в районе атолла Бикини, предупреждают, что подобными варварскими «опытами» американцы не только обрушились на мирных рыболовов, но отравляют атмосферу планеты радиоактивным пеплом. Подобные «опыты», по сути, являются гнусными преступлениями против всех народов, в том числе и самих американцев. К голосу Японии присоединяет свой негодующий голос население Маршалльских островов, превращенных обезумевшими американскими милитаристами в полигон для испытания атомного и водородного оружия. Многие жители этих островов по существу стали калеками на всю жизнь. Многие согнаны с родной земли. Как известно, Маршалльокие острова являются подопечной США территорией. И естествен вопрос, с которым обратились в ООН сами граждане Америки: «Является ли полное разрушение целого острова... и превращение обширного района в необи таемую местность поведением, подобающим опекуну?» Империалистическим хищникам безразлично, что произойдет в будущем с человечеством и его материальной культурой. Истребляя богатства земли, они придерживаются правила: «После нас — хоть потоп». Но прогрессивные силы человечества, победа которых неминуема, думают и заботятся о счастливом будущем тысяч и тысяч поколений. Люди доброй воли сознают свою величайшую ответственность перед потомками, за лучшую жизнь которых мы боремся. Поэтому у нас поставлено на прочную научную основу планирование культурного и технического прогресса. Учитывая успешное освоение атомной энергетики, мы приходим к выводу, что нефть и уголь в недалеком будущем мы должны будем считать не топливом, не источником просто тепловой энергии, а ценнейшим сырьем для химической промышленности. Ведь нефть, уголь, торф и дрова при своей высокой сырьевой ценности могут дать по сравнению с потребностями человечества на ближайшие тысячелетия сравнительно немного энергии. Широкое использование ядерной энергии позволит нам сэкономить эти пока еще очень богатые запасы сырья. Попробуем сравнить имеющиеся на нашей планете старые и новые запасы энергии. Но в каких единицах измерения их сравнивать? Решим эту. на первый взгляд трудную, задачу ТЕПЛООБМЕННИК! 4
так: оценим все эти запасы, пересчитав их на равное по мощности количество широко распространенного высококалорийного топлива — бензина. Известные в настоящее время мировые запасы угля и нефти соответствуют такому количеству бензина, который мог бы покрыть поверхность всего земного шара слоем толщиною немного больше одного сантиметра. Если же пересчитать на бензин запасы урана и других тяжелых химических элементов, пригодных для извлечения атомной энергии, то на поверхности земли получится слой бензина более 100 м толщиной, го-есть в 10 тыс. раз толще. Не подлежит сомнению, что такого количества энергии хватит на много тысячелетий. Если теперь перейти к запасам ядерной энергии, которая содержится только в тяжелом водороде земного шара, то эквивалентное количество бензина составит в этом случае объем размером почти с земной шар. Еще большие количества энергии можно получить в дальнейшем, осваивая обычный водород и литий, ядра которых в принципе также могут, соединяясь, выделять огромные количества энергии. Лития, а особен- Атомная (урановая) электростанция прямого действия и сверхвысокого напряжения может работать по такой схеме. Урановый стержень в бетонной трубе окружен графитовым отражателем нейтронов. Выделяемые при реакции заряженные частицы покидают урановый стержень, тщательно изолированный от графита, и, попадая в. графит, застревают в нем, В результате стержень получает заряд одного знака, а графит — другого знака. Рйзность потенциалов может быть доведена при этом до величины более полумиллиона волн. Установка не имеет движущихся частей, если не считать насоса для создания вакуума в трубе и автоматики, регулирующей силу тока установки вдвиганием и выдвиганием кадмиевых стержней, которые поглощают электроны. Дополнительная энергия наиболее быстрых бета-частиц используется здесь только частично. Она будет лишь нагревать слой графита. Его следует охлаждать, используя теплоту для обычной паросиловой установки с котлом и турбогенератором. Возможный вариант прямоточной газовой турбины с атомным котлом вместо камеры сгорания. Если газовая турбина не использует всей энергии, то по этой схеме можно создать реактивный двигатель. но обычного водорода, на земле очень много. Поэтому, если в будущем они будут освоены как атомное горючее, энергетические возможности человечества возрастут еще в тысячи раз. Энергия, скрытая в ядрах урана, уже используется у нас в стране для мирных целей. Несколько принципиально возможных схем использования ядерной энергии урана мы приводим в иллюстрациях статьи. Однако не следует упускать из виду, что, помимо урана, могут быть использованы запасы н другого крупного источника энергии будущего. Речь идет об успешном извлечении в СССР энергии, заключенной в атомных ядрах тяжелого водорода, на основе использования термоядерных реакций, о чем было сообщение ТАСС от 20 августа 1953 года. Американские атомщики считают, что невыгодно применять ядерные взрывы для добычи полезных ископаемых. Прогрессивная наука говорит о том, что можно использовать в мирных целях благородную еилу взрыва-созидателя. Могучая энергия атомного ядра позволит быстро строить гидротехнические сооружения, о чем мы уже писали в нашем журнале. При помощи направленных взрывов можно будет спрямлять русла крупных рек, возводить исполинские плотины, буквально в несколько минут прорывать каналы, строительство которых обычными машинами длилось бы годы. Горнякам не придется спускаться в глубокие шахты. Взрывами можно будет на большую глубину вскрывать земную толщу, заменять штольни открытыми карьерами. Взрывами можно поднимать, как это показано на наших схемах, огромное количество воды, чтобы затем использовать ее энергию с помощью гидроэлектростанций. Поистине беспредельны перспективы, открывающиеся благодаря новой атомной энергетике. Холодное течение, омывающее наше Заполярье, можно будет сделать более теплым, чем Гольфстрим. Исчезнет тундра, субтропики поднимутся до Москвы, и на Колыме будет климат Франции. Пройдут десятилетия, и о пустынях дети смогут узнать только из учебников. Ведь на любом безводном пространстве, занесенном мертвыми песками, нетрудно будет создать искусственно слой плодородной почвы и подать туда любое количество воды для орошения. | ОХЛАЖДЕНИЕ ТУРБИНА
Атомная гидроэлектростанция может работать по такой схеме. Вода из моря или реки поступает в огромную подземную пещеру. Здесь периодически производится атомный взрыв. Давлением газов и нагретых водяных паров вода подается в бассейн на горе. Оттуда она при перепаде в сотни метров питает обычную гидростанцию. Во взрывной камере установлены впускной и выпускной клапаны. Таким может быть сверхмощный реактивный двигатель^ пригодный для перемещен ния во вселенной земного шара. Двигатель находится в кратере, созданном предварительным взрывом водородного заряда* На дне кратера заранее наращивают толстый слой льда. Кругом кратера строят в виде полого кольца огромную взрывную камеру. Из нее силой атомных взрывов подается атомное горючее и балластное вещество — вода. Из зоны реакции выбрасывается мощная струя продуктов распада атомного горючего и разложившейся на водород и кислород воды. Реакция этой струи, создавая тяговое усилие в миллиарды тонн% толкает земной шар. При повторении многих взрывов (с намораживанием льда в промежутках между взрывами) земной шар может приобрести требуемую скорость в задан- ном направлении. КОЛЬЦЕВАЯ ВЗРЫВНАЯ КАМЕРА струя продуктов атомного взрьшл •ч? НАПРАВЛЕНИЕ ускорения земного ШАРА Так можно расположить широтные плотины, необходимые для регулирования уровня океана при ускорении движения земного шара. ГРУППА СЬЕРХМОЩНЬ» РКДКТМОНЫ* ДОИГАТЙЛЕЙ PEAHTKUKbie СТГУИ Примерная траектория в пространстве планеты, ускоряемой реактивными двигателями, расположенными по оси вращения планеты. При этом предполагается, что ось вращения планеты составляет значительный угол с плоскостью пересекаемой орбиты. Другой вариант гидроэлектростанции может быть таким. Вода из моря подает* ся в бассейн на горе в виде мощной струи направленным действием атомных зарядов. Отсюда вода поступает по трубам к турбинам гидроэлектростанции. Угрюмые дебри тайги, раскинувшиеся на громадные пространства, станут обжитыми и приветливыми. Широчайшее развитие получит новая наука — ядерная химия. Перестройка ядра дает право ставить вопрос о превращении одного элемента в другой <— азота в кислород, ртути в золото. Появится новая отрасль промышленности, такая, как радиоактивная технология металлов, пластмасс и других материалов. Ядерная физика широко придет на помощь современной медицине, сельскому хозяйству, промышленности. Даже самые, казалось бы, фантастические проекты могут быть воплощены в жизнь на новой энергетической основе. И если мы говорим сегодня о реально существующей в нашей стране атомной электростанции, как о первом шаге развития атомной энергетики, что же открывает нам эта энергетика в далеком будущем? Стоя у истоков новой эры энергетики, давайте помечтаем о грядущем. Чтобы представить себе все могущество труда будущего человека, взявшего в руки новые источники энергии, мы нарисуем фантастическую картину того, как может быть решен один из бесконечно удаленных и, казалось, неразрешимых в прошлом вопросов. Человечеству грозит «тепловая смерть» — бубнили когда-то пророки конца света во главе с Джиисом. Когда-нибудь Солнце остынет, все источники-энергии будут использованы, жизнь замерзнет в холодном космосе, наступит гибель человечества... Можно ли при современных знаниях решить задачу бесконечного развития человечества? На такой вопрос мы можем ответить ясно и твердо. Да, уже при современных наших знаниях можно ставить такую задачу. И решение этой задачи грядущего можно было бы осуществить несколькими путями. Первый путь состоит в том, чтобы когда-нибудь обеспечить освоение людьми других планет при помощи космических ракет или других космических кораблей. Этот способ, несомненно, можно будет применить для освоения планет солнечной системы. Полет отдельных ракет на другие звездные системы хотя в принципе и возможен, но, ввиду исключительно большой дальности, будет весьма длительным. Люди могли бы путешествовать на таком корабле только при условии смены многих поколений. Попробуем найти другой путь. На первый взгляд он покажется слишком смелым. Но при высоком развитии техники далекого будущего такое решение в принципе осуществимо. Это решение состоит в том, чтобы превратить всю нашу планету целиком в гигантский космический корабль, который будет двигаться не по орбите, а по пути» намеченному человеком. Для управления движением Земли есть возможность сообщить земному шару некоторое ускорение при помощи огромного реактивного двигателя, ось сопла которого совпадает с осью Земли. Очевидно, что такой двигатель удобно расположить в Антарктике, в районе Южного полюса, совместив его ось с осью Земли. Условия космической навигации будут сильно ограничены такой установкой двигателя, но зато окажется возможным легче приспособить поверхность земного шара к тем изменениям» которые возникнут при ускорении движения Земли. Эти изменения проявятся в форме мощного прилива в южном полушарии и такого же мощного отлива в северном полушарии. При помощи двигателя, установленного но оси земного шара, нельзя направить Землю по любому заданному направлению. Установка получится недостаточно маневренной. Другой, более гибкий способ управления движением Земли состоит в том, чтобы установить множество реактивных двигателей в полосе тропиков. При этом двигатели смогут работать попеременно; в каждый данный момент включится тот двигатель, который имеет ось, совпадающую с направлением движения Земли по ее орбите. Весьма серьезной задачей является сохранение атмосферы Земли от ее затягивания и выбрасывания в пространство реактивными струями двигателей. Сама конструкция таких двигателей, которые должны работать н# основе термоядерных реакций, также потребует детального изучения и представляет собою, несомненно, сложней шую проблему. При приближении к той или иной планете необходимо установить режим движения Земли и другой планеты около общего центра тяжести таким образом, чтобы избежать разрушения планет от действия сил взаимного притяжения (приливные волны), а также их столкновения друг с другом. При этих условиях Земля и планета будут кружиться одна возле другой на сравнительно большом расстоянии. Через этот промежуток можно будет передавать на Землю тяжелый водород (тяжелую воду), уран и другие полезные ядерные ископаемые. Зарядившись энергией и полезными ископаемыми, взятыми с других планет, можно обеспечить освещение и отопление Земли помимо Солнца и направиться к отдаленным звездным системам для их изучения и использования на благо безгранично развивающегося человечества. От первой атомной электростанции до проектов космического масштаба лежит очень длинная дорога. Но нет границ для могущества человеческого разума, нет пределов для развития науки и материальной культуры, если они направлены на дело мирного процветания человечества. 6
/.'.'^ . :■.... ,-. -л. л г */-- Кандидат технических наук лауреат Сталинской лремии А. ПАРФЕНТЫЕ8 Рис. Н. РУШЕВА Новое очень часто рождается в результате самостоятельного развития, казалось бы, далеких друг от друга отраслей науки и техники. Блестящие примеры этого дает история кино. Запись и воспроизведение звука в течение долгого времени развивались отдельно от съемки и проектирования изображения. Но вот на известной стадии развития этих отраслей техники «потомки» граммофонной пластинки и фотопластинки объединились» и человечество обогатилось изобретением —- звуковым КИНО. Дальнейшим развитием кинотехники создано цветное и стереоскопическое кино. Кинотехника в наши дни завоевывает новые успехи. В этой статье рассказывается о будущем кино и о новой области телекино. ШИРОКОЕ ОКНО В МИР Вы стоите в глубине комнаты и через открытое окно обозреваете происходящее снаружи, В поле вашего О БУДУЩЕМ КИНО и ТЕЛЕВИДЕНИЯ зрения небольшой участок. Но начните приближаться к окну, и с каждым шагом картина перед вашим взором становится шире. Находясь непосредственно у окна, вы, поворачивая голову в разные стороны, можете осмотреть широкую панораму. Экран современного кино показывает нам события, происходившие перед объективом киносъемочного аппарата с точки зрения человека, смотрящего в окно из глубины комнаты. Зрителю в кинотеатре нет необходимости оглядывать картину, изображаемую на экране поворотами головы, как это имеет место в жизни. На обычном киноэкране мы видим только часть всей видимой кинооператором панорамы. Совсем иное получится, если вести киносъемку под широким углом зрения, запечатлевая сразу то, что видно человеку, осматривающему панораму. Для этого требуется кинокамера со специальной оптикой. Специальной оптикой и мощным источником света нужно оснастить и кинопроектор. Зато демонстрировать такой кинофильм можно на экран, в два-три раза более широкий, чем обычный. Огромное наслаждение получает зритель, смотрящий широкоэкранный кинофильм (см. обложку). Он чувствует себя как бы участником событий, происходящих на экране. Чтобы обозреть во всей полноте происходящие события, приходится осматривать всю панораму, открывавшуюся перед ним. Зрителя широкоэкранного кинотеатра можно уподобить зрителю, сидящему в первых рядах партера театра с большой сценой. На широком экране мы сможем увидеть просторы необозримых полей или лесов, обширные панорамы гигантов индустрии или же строительство гидроэлектростанций. Снять широкоэкранный фильм можно на пленку разными способами (см. рис.) Один из известных методов заключается в использовании специальной съемочной оптики, дающей необходимое сжатие изображения на кинематографической пленке в горизон- '><> тальной плоскости. При этом изображение всех объектов на пленке будет выглядеть сплюсну гым, так как широкую панораму приходится вмещать на узкий кадр. Однако при проектировании с помощью специальной оптики это изображение развертывается в широкий пучок. И на экране мы видим неискаженное панорамное изображение. ПЕРЕМЕЩАЮЩИЙСЯ ЗВУК Широкоэкранное кино требует и специального звукооформления. В обычном кино звуки излучаются установленным за экраном или у экрана громкоговорителем. Изображения актеров на экране движутся, а звук голосов всех актеров исходит из одного и того же громкоговорителя. При демонстрации фильмов с помощью кинопередвижки иногда бывает и так, что громкоговоритель устанавливается не около экрана, а где- либо в другом месте зала. Тогда этот «разрыв» между звуком и изображением становится особенно отчетливым. Актеры — на экране, а звук их голосов где-то сбоку. В широкоэкранном кино «разрыв» между изображением и звуком становится совершенно недопустимым. Для придания показываемому на экране зрелищу большей жизненности и естественности необходимо использовать не обычную, а стереофоническую запись звука. Рассмотрим ее основные принципы. Допустим, что в помещении, откуда передается звук, установлено два микрофона, каждый из которых работает через свой усилитель и связанный с ним громкоговоритель, установленный в другом помещении. Если около одного из микрофонов находится артист, то звук его голоса будет передаваться главным образом через громкоговоритель, спаренный с этим микрофоном. Артист, разговаривая, перемещается от одного микрофона к другому. Звук его голоса, воспроизводимый громкоговорителями в другом помещении, будет постепенно как бы перемещаться от одного громкоговорителя к другому. Когда актер подойдет ко второму микрофону, то его голос будет передаваться в основном только Так будет выглядеть кинотеатр с широким экраном.
Схема, иллюстрирующая принцип стереофонической передачи звука. В середине рисун-* ка — передающие аппараты. Когда звук передается» сразу эти аппараты работают как усилители. Если нужно получить стереофонический звук с -ранее произведенной записи, передающими аппаратами служат магнитофоны. вторым громкоговорителем. Если в помещении, откуда передается звук, разместить скрытые в стенах микрофоны, а в другом помещении поместить соответствующим образом замаскированные и связанные с микрофонами громкоговорители, то это позволит как бы «перенести» звуковое поле первой комнаты во вторую. Когда в комнате, где установлены микрофоны, будет ходить разговаривающий человек, то во второй комнате, в которой установлены громкоговорители, появится «блуждающий» по комнате звук его голоса, перемещение разговаривающего «человека- невидимки» будет выявляться отчетливо, различаться слушателями по звукам его речи, шагов и т. п. Идея использования стереофонической записи звука в кино была высказана в 1928 году советским изобретателем А. И. Экало. Первые успешные опыты стереофонической передачи звука были осуществлены в СССР в 1935 году профессором И. Е. Гороном. В 1936—1937 годах в киностудии «Союздетфильм» Б. Н. Коноплевым и М. 3. Высоцким и в НИКФИ профессором П. Г. Тагером были проведены успешные опыты по стереофонической записи 3fBy«a для целей кино. В 1949 году в Научно-исследовательском кино-фотоинституте (НИКФИ) была осуществлена экспериментальная стереофоническая киноустановка с широким экраном. При стереофонической записи звука в помещении, где записывается звук, устанавливается несколько микрофонов и с каждого из них записывается самостоятельная фонограмма. Таким образом, кинофильм со стереофоническим звуком имеет не одну, как обычно, а несколько звуковых дорожек. Звук с каждой воспроизводится в зрительном зале кинотеатра через свой громкоговоритель. При этом стереофонические фонограммы могут располагаться или на кинофильме вместе с кадрами изображения, или на отдельной пленке, движущейся при демонстрации фильма строго согласованно с кинопленкой, несущей изображение. Особенно хорошие результаты дает магнитная запись, передающая звук почти без искажений и помех. Стереофонический способ позволяет связать звук с движущимся на экране источником этого звука. Так, на- Можно сделать так, что зрители услышат пение и щебетание невидимых птиц, летающих над их головами, или раскаты грома при изображении грозы. Можно в зрительный зал вынести невидимый оркестр, причем зрители будут отчетливо различать, что скрипки находятся, например, в левой части зрительного зала, а рояль — в правой. Стереофоническая запись и широкоэкранное кино значительно расширяют возможности киноискусства, способствуя большей естественности и реальности кинозрелища. СОЮЗ КИНОАППАРАТА С ТЕЛЕВИЗОРОМ На стыке кинематографии и телевидения рождается сейчас новая замечательная область техники — телекино. Экраны существующих телевизоров очень малы по сравнению с киноэкраном, в этом недостаток телевизоров. Увеличить экраны телевизора сколько-либо значительно очень трудно, так как их размеры связаны ИЗОБРАЖЕНИЕ ЗВУК Штшвш ш^щщ Шш Is ийПЙ магнитная запись! МАГНИТНАЯ ЗАПИСЬ Виды кинопленки в разных системах широкоэкранного стереофонического кино: 1. Изображение и звук на двух различных пленках. 2. Изображение и звук на одной плснке% имеющей одну оптическую и две магнитные стереофонограммы. 3. Изображение и звук на одной пленке, имеющей деформированное изображение и 4 магнитные фонограммы. пример, если актер переходит иа правой части экрана в левую, то звук его голоса «следует» за изображением актера, как бы перемещаясь вместе с ним по экрану. В этом случае даже с закрытыми глазами можно определить, где находятся на экране изображения разговаривающих акте- ров. Современные системы стереофонической записи звука позволяют также осуществить иллюзию перенесения источника звука из плоскости экрана в зрительный зал кинотеатра. Схе. .ма телепередачи и приема кинофильмов. с диаметром колбы приемкой трубки — кинескопа. Однако имеется много путей увеличения изображений, даваемых телевизором. Еще в 1936—1939 годах в СССР были проведены работы по получению телевизионных изображений на большом экране. Изображения на телеэкране снимались на кинопленку. Фотохимическая обработка пленки проходила без замедления ее движения. Таким образом, удалось сразу же проектировать только что снятый кинофильм на большой экран. Но этот способ требовал сложной аппаратуры, большого числа дополнительных операций: киносъемки, фотохимической обработки кинопленки, ее сушки и проекции с помощью кинопроектора заснятого телевизионного изображения на киноэкран. Другой, более простой способ получения телевизионных изображений на большом экране заключается в прямой проекции изображений с маленького экрана специального телевизора на большой экран. Телевизор должен иметь небольшой по размерам, но очень яркий кинескоп, работающий при напряжении
МАГНИТНАЯ ЗАПИСЬ Телепередача и телеприем: 1. Запись изображения на магнитную ленту. 2. Воспроизведение изображений с магнитной ленты. в несколько десятков тысяч вольт и имеющий экран, покрытый ярким «невыгорающим» люминофором. Изображение с маленького экрана этого кинескопа при помощи зеркала и специального объектива проектируется на большой киноэкран. Телекинотеатр, работающий по этому принципу, открыт в Москве, в парке «Эрмитаж». Телекинотеатр имеет большое преимущество перед обычным кинотеатром. Ведь в телекинотеатре можно видеть события, происходящие непосредственно в тот момент, когда их показывают на экране телекинотеатра. Посетители кинотеатра, например, смотрят интересное футбольное состязание одновременно со зрителями, сидящими на трибунах стадиона «Динамо». Вот еще одно, и немаловажное, преимущество телекинотеатра перед обычным кинотеатром. Чтобы показать одну и ту же картину в нескольких кинотеатрах, приходится делать много копий с одного фильма, а для того чтобы показать этот фильм в разных телекинотеатрах, достаточно одной копии. Значение телекинотеатров возрастет еще больше, когда телеизображение будет цветным, стереоскопичным и когда его удастся передавать на дальние расстояния. СОЮЗ ТЕЛЕВИДЕНИЯ С МАГНИТОФОНОМ Но и кино имеет перед телевидением большое преимущество — снятый однажды фильм можно показывать потом много раз, а изображение, передаваемое по телевизору, живет столько, сколько длится событие, на которое смотрит камера телеоператора. Можно ли запечатлеть картины, возникающие на экране телевизора, с тем чтобы потом, когда захочется, снова просмотреть телепередачу? Напрашивается идея — надо заснять изображение на телеэкране на кинопленку. Но дело это хлопотное, ведь кинопленку после съемки надо обработать, высушить. Чтобы увидеть заснятое, надо иметь кинопроектор. А нельзя ли запечатлеть изображение и звук, передаваемые тешецентром, электрическим способом, минуя фотографический процесс? Здесь на помощь телевидению и кино приходит звукозапись. В последние годы больших успехов достигла магнитная запись звука. Тонкая магнитная лента проходит мимо электромагнита, питаемого усиленным током от микрофона. Разные участки ленточки, движущейся мимо записывающей магнитной головки, на магничиваются по-разному. Если ленту с записью пропустить снова через магнитофон, то образовавшиеся на пей при записи постоянные магнитики, проходя мимо магнитной головки воспроизведения, будут наводить в ней ток, колебания которого будут итти в такт с колебаниями записанных звуков. Электрические сигналы усиливаются и подводятся к громкоговорителю. Так с помощью магнитофона осуществляется запись и воспроизведение звука. На магнитной ленте можно записать не только звуки, превращенные микрофоном в электрические сигналы, но и любые другие электрические сигналы. Так, например, на специальном аппарате магнитной записи можно записать электрические сигналы телеизображения, передаваемые телевизионной станцией. В этом случае запись ведется уже не с микрофона, а с антенны телеприемника. Если ленту с такой записью пропустить вновь мимо головки воспроизведения, то мы снова получим те же телевизионные сигналы. Присоединяя антенну телеприемника к головке воспроизведения такого видеомагнитофона, мы увидим на экране изображение, записанное ранее на магнитную ленту. Изображение, «сфотографированное» электричеством, может храниться долгое время. Телевизор, таким образом, превращается в своеобразный кинопроекционный аппарат, в который при демонстрации вместо кинофильма вставляется магнитная лента с ранее произведенной на ней записью изображения и звука. Магнитная лента имеет много преимуществ перед кинолентой. Она не требует какой-либо фотохимической обработки после записи и сразу же готова для воспроизведения с нее записанного звука и изображения. Магнитную ленту можно размагнитить, поднося к ней сильный электромагнит, питаемый переменным током. После этого на этой же ленте можно записать другое изображение и звук. Телевизор можно превратить в своеобразную зрительную трубу. Для этого к нему надо приделать фотоэлектрическую приставку для приема изображений. Эта приставка включает в себя специальную трубку, превращающую видимое изображение в серию электрических импульсов. Такие трубки применяются сейчас для осуществления телевизионных передач. Используя видеоприставку к телевизору, на его экране можно получить, «как в зеркале», то изображение, на которое направлен объектив видеоприставки. Если при этом к телевизору присоединить устройство для записи изображений на магнитную ленту, то телевизор превращается в своеобразную киносъемочную камеру. С помощью такого телевизора можно будет снимать кинофильмы не на фотографическую кинопленку, а на магнитную ленту. При съемке кинофильмов объектив специальной съемочной камеры направляет лучи на видеотрубку, превращающую изображение в электрические сигналы. Эти сигналы записываются на магнитную ленту, движущуюся в киносъемочной камере. Здесь же установлен маленький кинескоп, с помощью которого оператор уже в процессе съемки контролирует наносимое на магнитную ленту изображение. Необходимость в ярком освещении снимаемой сцены отпадет, так как усиление электрических сигналов может быть сделано каким угодно. Телепередающая станция будущего. Из центральной аппаратной передается несколько программ телефильмов, записанных на магнитную ленту. Соединяясь со станцией, абонент выбирает интересующую его программу. ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ПРОГРАММ ТЕЛЕВИЗОР
ТЕЛЕВИЗОР МАГНИТНАЯ ЗАПИСЬ Усовершенствованный телевизор будущего: 1. Телевизор как звуковая ки- носъемочная камера. 2. Телевизор как кинопроектор изображения, записанного на магнитную ленту. Откроется ; возможность снимать в тумане и сумерках, используя видеотрубки, чувствительные к инфракрасным лучам. Заснятая сцена немедленно может быть показана режиссерам и артистам на экране телевизора. При неудачной съемке пленка размагничивается и на нее вновь снимается изображение и звук. Появится возможность производить киносъемки на расстоянии, под водой, в стратосфере,, в ультрафиолетовых, рентгеновых и других лучах. С готового магнитофильма не нужно будет делать большого количества копий. Заснятый фильм можно будет транслировать для телекинотеатров и владельцев телевизоров по проводам или через эфир с центральных станций, И возможно наступит время, когда вы, узнав из программ телепередач телефонный номер, присвоенный интересующему вас магнитофильму, наберете этот номер и будете смотреть на экране своего телевизора то, что вас интересует. Выше мы рассказали о том, что уже опробовано в лабораториях. Наступит время, и новая техника — техника телекино — войдет в наш быт. ПЕРЕДАЧА ИЗОБРАЖЕНИЯ ИА РАССТОЯНИЕ Изошутка Ю. ЧЕРЕПАНОВА Вчера ЖУРНАЛОВ Двигатели с воспламенением от сжатия, дизельные, расходуют топлива на 50% меньше, чем бензиновые. Объясняется это высокой степенью сжатия, возможной у дизельных двигателей, и принудительным вводом топлива, обеспечивающим точную дозировку и равномерное распределение его по цилиндрам. Топливная экономичность — существенный фактор. Поэтому целесообразно переводить на дизельные двигатели не только тяжелый грузовой автотранспорт и тракторы, но и комбайны, занимающие большое место в сельском хозяйстве. Опыты по использованию дизелей на комбайнах подтвердили высокую экономичность и надежность их работы. («Сельхозмашина» № б, 1954) Завтра В шахтах иногда наблюдаются внезапные выбросы угля, являющиеся серьезным препятствием для безопасной и бесперебойной разработки угольных пластов. При этом в глубине угольного массива, в отдалении от забоя образуются пустоты, уголь сильно дробится и сам выброс сопровождается значительным выделением газа. Причину внезапных выбросов объясняли давлением газа, скопившегося в угольном пласте, горными ударами и т. д. Но эти объяснения не подтверждались проводимыми исследованиями разработок. Причина внезапных выбросов угля и газа кроется в неравномерном распределении давления и местной концентрации напряжения в горных породах. Методами борьбы с этим вредным и опасным явлением должны явиться; разработка защитных пластов, искусственные сотрясательные взрывы, спрямление линий забоя. Для предупреждения опасности отравления газом для подземных рабочих создан маленький портативный противогаз с запасом кислорода. («Природа» № 7. 1954) 0Ьш$*<5т<- ОТКРЫТИЕ Однажды знаменитый химии Деви получил по почте от безвестного переплетчика запись своих лекций по химии в прекрасном переплете. Восхищенный ясностью и точностью изложения, Деви отыскал талантливого переплетчика и пригласил его работать вместе. Фамилия переплетчика была Фарадой. Впоследствии Деви говорил: —• Самым великим моим научным отнрытием было то, что я открыл Фара дея! ТОЧКА ЗРЕНИЯ Однажды великий изобретатель Иван Кулибин был спешно вызван в Петропавловскую крепость» Ночью прошла буря, и наутро комендант крепости с ужасом обнаружил, что знаменитый шпиль крепости погнулся. Архитектор Кваренги, осмотрев шпиль, не сказал ничего определенного. Несмотря на свои преклонные годы, Кулибин взобрался на шпиль, потом попросил провести его в комендатуру, поглядел еще раз на шпиль из дверей комендатуры и сказал коменданту; — Не бойся» батюшка, шпиль-то прямой! — Да ты погляди как следует, — возмутился комендант* — Вот через дверь ясно видно, что он скривился. — Это дверь кривая, — сказал Кулибин, — она покосилась после бури. СОВЕТ РЕЗЕРФОРДА Однажды знаменитому английскому физику Резерфорду сказали, что один из его сотрудников занимается явно неразрешимой проблемой. — Это ничего, — ответил ученый,— Ведь главное, что он сам поставил ее перед собой, А пока он убедится в ее неразрешимости, он бесспорно откроет немало дельных вещей. Сотрудникам же, говорившим Резерфорду, что они не знают, чем им заняться, ученый советовал поступить чиновником на почту или открыть мелочную лавочку. -~ Таким людям, которые, занимаясь наукой, не нашли в ней для себя ничего любимого, делать в науне не* чего, — говорил Резерфорд. ю
f ' -* / I ПЕЧЬ ДЛЯ ft Л ОТЖИГА *-* НОЖЕК |,^i ОТВЕРСТИЕ I ДЛЯ ОТКАЧКИ ВОЗДУХА Знаете ли вы, какой из электрических приборов самый распространенный? Пожалуй, не каждый сразу ска* жет, что речь идет об электрической лампочке. В комнате стало темно. Вы, не задумываясь, поворачиваете рычажок вы» ключателя *- и в тот же миг загорается свет. Каждый день заводы нашей страны выпускают огромное количество таких электрических «светил». На первый взгляд кажется, что электрическая лампочка накаливания очень проста по устройству. Но это не так. Только J_l_ V^*V для сборки ламп из готовых деталей требуется большое количество разнообразных операций, производимых на очень сложных автоматах, совмещающих многие операции изготовления ламп. За час такие машины изготовляют 1 100—1 200 ламп. Сборку электролампы начинают с монтажа ножки — детали, которая поддерживает нить накала. Ножка состоит из стеклянной трубки, штабика и двух платинитовых электродов. В специальной печи газовыми горелками нагревают эти детали и обжимают щипцами, образуя лопаточку. Таким образом, электроды и штабик оказываются прочно и плотно заделанными в трубке. Нижний, развальцованный конец трубки называется тарелкой. Потом у разогретой лопаточки, у основания ее, подогретым сжатым воздухом, который подается снизу по штабику, делают отверстие. Через него впоследствии откачивают воздух из лампы и наполняют ее инертным газом. Чтобы стеклянная ножка при после* дующих операциях не треснула, ее отжигают в другой газовой лечи. На отожженной ножке штампуют линзу, нагревая и осаживая в виде шляпки верхний конец штабика. В размягченное стекло линзы вставляют РДЗРЕЗ »ЦОКОЛЯ К ПОТРЕБИТЕЛЮ
..'J Член секции машущего полета при ЦК ДОСААФ Н. БОБРОВ Рис. С. ПИВОВДРОВА Представьте себе, что вам предложили отправиться в далекое путешествие по плохим дорогам на... телеге. Как известно, это почтенное, неумирающее и все еще нужное средство передвижения не имеет рессор. — Нет, — возразите вы, — этот вид транспорта для далеких путешествий не 'годится. Другое дело — полететь на самолете. — Но позвольте, самолет, так же как и телега, не имеет рессор. Он опирается в полете о воздух жесткими, твердо закрепленными крыльями. — Воздух, — найдете вы вновь возражение. — есть среда газообразная, упругая. Кроме того, на воздушных дорогах нет рытвин и ухабов. Возразите так — и ошибетесь! Почти всегда состояние атмосферы неспокойно и изменчиво. Тысячи «воздушных ям», невидимых «рытвин» и «ухабов» встречает самолет на своем воздушном пути. Поэтому полет самолета почти никогда не протекает по прямой, а сопровождается бросками и вверх и вниз. Происходит это вследствие динамической неоднородности реальной атмосферы. Восходящие и нисходящие потоки, повинуясь пока еще не вполне изученным физическим законам, образуют сложные перемещения воздушных масс. Их движение неравномерно, и поэтому пассажиры зачастую ощущают резкие, сильные толчки то вверх, то вниз, то вбок самолета. Эти толчки и удары требуют увеличения запаса прочности конструкции самолета, подобно тому, как телега, рассчитанная для езды по-плохим дорогам, имеет усиленные спицы, колеса ее окованы металлическим ободом. Где же выход? Как уменьшить динамические нагрузки на самолет, устранить толчки и вибрации? Ответ на этот вопрос дал в своей работе «Образование тяги на машущем крыле» молодой инженер А. Ю. Ма- ноцков. Уже самое название работы говорит о том, что защищает идею самолета с машущими Маноцков крыльями. Еще в те времена, когда человек не покидал земли, а только с завистью наблюдал за вольным полетом птиц, изобретатели стремились построить летательный аппарат, подобный по устройству крыльям птицы или летучей мыши. Старинные летописи донесли до нас сведения о попытках такого рода, производившихся в древности на Руси. Просматривая наброски и записи великого ученого и художника эпохи Возрождения Леонардо да Винчи, мы находим там наброски летательных аппаратов, крылья которых приводились в движение мускулами ног человека. Но математические расчеты показали, что по мускульной силе, отнесенной к весу, человек несравненно слабее птицы. И развитие авиации пошло по другому пути. И нужно ли нам в век реактивной авиации возвращаться к проблеме машущего полета? Ведь реактивные самолеты уже далеко оставили позади лучших природных летунов и по скорости, и по высоте, и по дальности полета. И все же полет птицы остается мечтой для человека в отношении безопасности и экономичности. Весьма показательно то обстоятельство, что тяга самолета составляет в среднем от 7з до Vis его полетного веса, а тяга птицы превосходит ее вес в несколько раз. Неудивительно поэтому, что проблема машущего полета привлекает внимание и теоретиков и практиков летного дела. Решением этой проблемы уже в продолжение ряда лет занимается секция машущего полета при Добровольном обществе содействия армии, авиации и флоту. Одним из энтузиастов машущего полета является и Маноцков. Он решил начать с изучения безмоторного полета с машущими крыльями. В 1951 году он создал первый вариант своего летательного аппарата — планера, названного им в память о молодогвардейце Олеге Кошевом — «Кащугс». — Это не было изобретением, — подчеркивает конструктор, — мною завершено лишь то, что уже назрело и перешло из стадии эмпирических предположений в стадию математического расчета. Но нам кажется, что в этом утверждении больше личной скромности автора, чем правоты. «Кашук» 1951 года — первый в мире летательный аппарат с машущим крылом — поднялся в воздух. За первой конструкцией была осуществлена вторая — 1952 года Это и был «Кашук-2», налетавший в течение двух последних лет под управлением летчика-испытателя Януша Рудницкого более 100 летных часов. Летом 1954 года в День авиации планер с машущими крыльями «Кашук-2» пролетел над Тушинским аэродромом. Сотни тысяч людей с любовью и восхищением следили за полетом удивительной машины, не имевшей мотора, но упруго, как птица, взмахивавшей крыльями. Совершенно с новых позиций, чем прежние изобретатели и ученые, подошел к созданию аппарата с машущими 12
ПОДЪЕМНАЯ СИЛА ЛОБОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ НеМАШУЩЕЕ КРЫЛО Рис. /. МАШУЩЕЕ КРЫЛО ИСТИННОЕ ЗНАЧЕНИЕ ВОЗДУШНОЙ СКОРОСТИ г , ИСТИННОЙ*"ВОЗДУШНОЙ" СКОРОСТИ —^~ ^-подъемной'силы^ ~ < шттщттттт рис. г. ВРЕМЯ 1. При постоянной величине скорости потока и угла атаки силы, действующие на неподвижную модель крыла, помещенную в аэродинамическую трубу, неизменны. Но если заставить крыло колебаться в плоскости, перпендикулярной ПОТОКУ, ТО ЭТи СиЛЫ будут Циклически U3Mf пяться. При этом среднее значение величины подъемной силы будет практически равно подъемной силе немашу* щего крыла. Иначе обстоит дело со средним значением силы вредного лобового сопротивления, У машущего крыла она всегда будет меньше, чем у немашущего крыла. Это уменьшение силы лобового сопротивления зависит прежде всего от относительной скорости взмаха. У птиц средняя скорость взмаха так велика, что среднее значение силы лобового сопротивления получается меньше нуля, то- есть машущее крыло птицЫ не только несет ее, но и со- здает тягу. Правда, при переходе к режимам полета с большими относительными скоростями взмаха тягу может создать только специальное гибкое крыло, разработка которого интересная и трудная задача ближайшего будущего. 2. Полет на планере или самолете в реальных условиях вследствие динамической неоднородности атмосферы сопровождается непрерывным изменением мгновенных зна* чений истинной воздушной скорости — скорости самолета относительно потока воздуха. В самолетах и планерах обычной конструкции энергия этих импульсов поглощается при деформации элементов конструкции крыла и подбрасывании самолета вверх и вниз. Если между крылом планера и фюзеляжем ввести упругий элемент, то крылья получат возможность совершать упругие колебания, причем упругий элемент будет при увеличении мгновенной скорости полета поглощать избыток нагрузки с последующей отдачей ее в виде взмаха крыльев вниз. Таким образом, энергия внешних импульсов будет расходоваться на возбуждение колебаний крыльев планера. Мы уже знаем, что колебание крыльев в плоскости, перпендикулярной потоку, приводит к уменьшению их вредного сопротивления. Следовательно, и в нашем слу* чае аэродинамические качества планера улучшатся. Правда, в действительности все обстоит гораздо сложнее. До постройки «Кашука» многие сомневались в возможности полета такого планера, так как непрерывное колебание крыльев, по их мнению, должно было лишить его устойчивости и управляемости. Вопрос об аэродинамических характеристиках машущего крыла также очень труден и до конца не изучен еще и сейчас. Удачные полеты «Кашука» помогут разрешить многие из этих задач. 3* Основным элементом упругой подвески крыльев на планере «Кашук» является пневмоцилиндр. Подвижная крышка этого цилиндра связана с рычагами, идущими к машущим консолям. Роль пружины играет сжатый воздух, который при колебаниях крыльев сжимается и расширяется. Расширяясь, он опускает крылья вниз, совершает полезную работу. На планере «Кашук» на трение теряется 10% накапливаемой энергии, а 90% расходуется на движение крыльев. Испытания показали, что при полете с застопоренным крылом планер «Кашук» на наивыгоднейшей скорости — около 78 км в час — может в тихую погоду пролететь с высоты одного километра 27 км. У///АУ Рис. 3. С подрессоренным крылом планер может пролететь в тех же условиях 30—31 км. Но, что очень важно, наивыгоднейшая скорость его значительно увеличивается, достигая 110—11 э км. Еще раз хочется подчеркнуть, что планер «Кашук» — это только первый шаг на пути в новую интересную об* ласть авиационной техники, развитие которой позволит создать летательные аппараты, доступные каждому. Инженер А. Ю. МАНОЦКОВ (г. Киев) крыльями молодой советский инженер. Не копировать полет птицы поставил он своей целью. Этот процесс, требующий колоссального расхода энергии, в конце концов не может дать 'ничего нового авиации. Он решил заставить воздух двигать крылья летательного аппарата, тот самый воздух, в котором летит планер. Мы уже говорили, с какой силой обрушиваются потоки воздуха на летательный аппарат с жесткими крыльями. Вот эту-то энергию, которая раньше поглощалась за счет деформации частей самолета и перемещений его вверх и вниз, и решил использовать Маноцков для приведения в движение крыльев планера. На первый взгляд преимущества его планера как будто не очень велики. Всего на 3—4 км увеличилось расстояние, пролетаемое им при планировании с километровой высоты. Но ведь это только первый шаг освоения энергии воздушных потоков, которые прежде доставляли планеристам столько неприятностей, вызывая «болтанку», иногда даже разрушая планер в воздухе. И, может быть, создание планера с машущими крыльями — это первый шаг в новую область авиации — авиацию будущего. Может быть, мы так хорошо научимся черпать энергию из окружающего самолет воздуха, что сможем совершать, используя только эту силу, такие же стремительные и уверенные полеты, какие сейчас совершаем на винтомоторных и реактивных самолетах. Может быть, будет создана целая безмоторная авиация индивидуального пользования — дешевая, общедоступная — и самолеты с машущими крыльями станут таким же надежным и широко распространенным видом транспорта, как сегодня велосипеды.
ОПЫТ БРИГАДЫ К, КОГТЕВ |/ак получить больше пряжи, не "увеличивая числа машин? В конце прошлого года бригадир прядильщиц Московской шерстопрядильной фабрики имени М. И. Калинина Серафима Котова со своей бригадой решила эту задачу. Зародилось новое движение за комплексное изыскание и использование резервов производства. Бригада увеличила скорость на всех пяти машинах примерно на 13% ■■'■;у4р*- СКОРОСТЬ ВЫПУСКА и обрывность ЛРЯД1ШНОГ0 ЦЕХД № i i ОБРЫВНОСТЬ ПРЯЖИ НЯ iQQQ 8fP£7£H 8 МС 350 зов 250 число оборотов 2Ш) ПЕРЕДНЕГО ЦИЯМДРЯ | в минуту i$0 с \ 300 ТгГ [ ИЮЛЬ Й8ГУ 258 Ш1 СТ СЕНТЯ £86 wr* sj адН Ш5*5^ &РЬ ОКТЯБРЬ НОЯБРЬ] (фото 1). По установившемуся мнению, с увеличением скорости машин обязательно должна была повыситься обрывность пряжи (фото 2). А с обрывами увеличиваются угары, то-есть отходы (фото 3), и ухудшается качество продукции. Ликвидация обрывов отнимает у прядильщицы большую часть рабочего дня. Следовательно» возрастает загруженность работницы. Но этого не случилось. На помощь бригаде пришли начальник цеха Е. А. Мирошниченко, помощник мастера К. П. Фурсова и инструктор В. И, Андреева («а фото 4 слева направо: Котова, Мирошниченко» Фурсова и Андреева). Они установили, что причин, повышающих обрывность пряжи, много: разладки в вытяжном аппарате, вибрация веретен, сработанные бегунки, кольца, втулки и т. п. Заменили изношенные веретена другими, роликовыми (фото 5). Установили их точно по центру кольца. Поставили новые кольца, бегунки, рукавчики, наладили вытяжной аппарат. После этого обрывность пряжи не только не увеличилась, а, наоборот, сократилась (фото 6 и 7). Работать на машинах стало значительно легче. В результате работы на повышенных скоростях бригада снимает со своих машин дополнительно 550 кг пряжи в месяц. Новаторы не ограничились изысканием в использовании резервов в оборудовании, они всесторонне проанализировали и организацию своего труда. Серафима Котова (фото 8) рассказывает: «Мы изучили методы
ПРЯДИТЬЦИЦ Фотомонтаж Б. ДАШКОВА труда передовых прядильщиц. Так, например, быструю установку катушки мы восприняли от прядильщиц Фетисовой и Ивчепковой, сократив время на этой операции на 7 секунд. Ликвндацию обрыва — у прядильщиц Санфировой и Савельевой, сократив время на присучку с 7,2 до 4,5 секунды (фото 9). Снятие съема стали делать по новому методу бригадира Р. В. Маркиной, Она располагает початки между пальцами (фото 10). На каждом съеме готовых початков экономили 48 секунд (фото 11). На фото 12 и рисунке 13 показан порядок надевания пустых патронов. Первая съемщица надевает через два веретена на третье. Вторая — на одно из веретен, пропущенных первой съемщицей. Третья — надевает патроны на оставшиеся свободные веретена (фото 13). А это ведет к сокращению простоев машин. И у работниц нет лишних движений, утомляющих их. Заправку машины производили по разработанному нами порядку: вместо двух минут по норме за одну минуту (фото 14). В результате у нас машины работают еще больше времени и дают дополнительно 100 кг пряжи. По совету члена нашей бригады Нины Смирновой (справа фото 15) мы делаем намотку пряжи на шпулю, отступя от концов всего на 5—8 мм, а также увеличиваем диаметр намотки (фото 16 и 17). Полезное время каждой машины еще увеличилось, и это дало дополнительно 22 кг пряжи в месяц. Кроме того, мы стали запускать машины в разное время. Поэтому съем продукции производится не одновременно, а постепенно. Благодаря всей проведенной pa6oie мы даем пряжи сверх нормы в среднем 672 кг в месяц (фото 18). Из этой пряжи ткацкие фабрики выпустят дополнительно несколько сот метров шерстяной ткани, а из нее можно сшить 672 костюма. ITF >..- ^k»jfi';., i; , i **этГТч.-.- ШИТ* шЯМ.* итоге4 • ш
.«■ "Ъ ■ s - tf t>. м * A U «i ■; ! .-.s r; L:.'. j a * ht. '*» is i- •- & * fes м £ »* fc ь ь 2 £ IВII О СОВЕTGКОИ НОВАЯ СТИРАЛЬНАЯ МАШИНА В этом году Рижский электрозавод начал выпускать улучшенные стиральные машины «Рига-54». В нижней части корпуса машины находится электродвигатель мощностью 250 вт и центробежный насос. В бак загружается до 2,5 кг сухого белья, которое затем заливается горячим стиральным раствором. Включается мотор. Ни пара, ни копоти, а главное — руки не участвуют в отстирывании белья. Проходит немного времени, 4—6 мин., и белье отстирано. Машина переводится с режима «Стирка» на режим «Отжим». Мыльная вода из стиралыиого бака перегоняется центробежным насосом в дополнительное емкостное пространство, находящееся между баком и стенкой корпуса. Отсюда раствор может быть или совсем удален, или перекачен в бак для повторной стирки. На отжим белья тратится 5—6 мин. Затем производится 2—3-кратное полоскание в течение 3—4 ми«. и опять отжим. Белье готово. Машина очень устойчива, вибрации, возникающие во чзремя работы, устраняются автоматическим балансировщиком. ПОЛИРОВАНИЕ ПЛАМЕНЕМ В приборах, машинах, телевизорах можно видеть большие и малые, плоские и выпуклые, прямые и изогнутые детали из прозрачного, как стекло, материала. Материал этот плексиглас—органическое стекло. Оно менее хрупко, чем стекло, хорошо обрабатывается токарным резцом или фрезой, а если его немного нагреть, то штампуется. После механической обработки детали из плексигласа имеют матовый цвет. Чтобы плексиглас обладал прозрачностью стекла, его необходимо отполировать на войлочном круге с пастой. Времени на полировку затрачивается много. На Бакинском приборостроительном заводе применили простой и чрезвычайно остроумный способ, ускоривший процесс полировки более чем в 8 раз. Полировку ведут при помощи газовой горелки. Деталь равномерно обогревают пламенем, поверхность плавится, и органическое стекло становится гладким и прозрачным. Кроме быстроты, преимуществом этого метода является простота и возможность полировки деталей в труднодоступных местах. „ЭЛЕКТРОСОН" От каждой постели к аппарату протянуты провода. Больным накладывают на глазницы и затылок два электрода — свинцовые пластинки, обернутые увлажненной тканью. Аппарат включается, и к больным посылаются короткие импульсы слабого тока, продолжительностью 0,2 — 0,3 миллисекунды. Столь малая длительность импульсов обеспечивает наиболее мягкое действие тока, создает ритмический характер воздействия на организм, вызывая у больных глубокий спокойный сон. Современная радиотехника позволяет получить подобный импульсный ток с помощью сравнительно несложной электронно-ламповой схемы, которая создана на принципе так называемого блокинг-генератора. Он состоит из трехэлектродной лампы с сильной связью между анодным и сеточным контурами, осуществляемой трансформатором. Благодаря сильной связи лампа при нарастании анодного тока быстро запирается, что обеспечивает необходимую кратковременность импульса и длительную последующую паузу. Блокинг- генератор питается выпрямленным током осветительной сети. Эти импульсы и играют роль ритмических раздражителей. Под действием импульсного тока больные постепенно засыпают, затем ток может быть выключен, и тоща продолжается естественный сон. После нескольких сеансов больные начинают засыпать даже без включения тока: наступает так называемый условно-рефлекторный сон. Как показали клинические испытания, после электросна, хорошо и легко переносимого почти всеми больными, у них улучшается самочувствие, исчезают головные боли, нормализуется ночной сон. Новый метод лечения особенное значение имеет при нервных и психических заболеваниях. Описанный аппарат разработан работниками НИИ психиатрии и Государственного института физиотерапии профессором В. А. Гиляровским, кандидатом медицинских наук Н. М. Ливенцевым и врачом 3. А. Кирилловой. СВАРОЧНЫЙ ПИСТОЛЕТ Здание водоумягчительиой станции. Здесь очищается вода, служащая для питания паровых котлов. Среди переплетенных труб, соединяющих резервуары химического обессолива- ния, можно увидеть желтоватые трубы из «винипласта. Они имеют плавные сгибы, местами сварены. По ним идет -кислота. Из винипласта делают и гальванические ванны и аккумуляторные байки. Он очень стоек против действия кислот, щелочей и целого ряда разъедающих «металл растворов. Будучи химически стоек, винипласт обладает и хорошими механическими свойствами — штампуется, сваривается, хорошо гнется, обтачивается. Оварка винипласта основана на его свойстве — при теампературе 180— 200 градусов размягчаться и становиться v липким. Наибольшее распространение для сварки винипластов получили электрические пистолеты. Присадочным материалом при сварке является пруток из винипласта. Сварка винипласта заключается в одновременном местном разогреве горячим воздухом изделий и прутка. В горелке (1) находится спираль из нихро- мовой проволоки (2) и керамические изоляторы (3). Воздух от компрессора подается по шлангу в горелку, на-
к ' " > Я, .*f) VV *> " $V;.: 5??3?ЯГ''. ; {3 * щ щ щ. * * *• ■ - i4 ti * йи е*« ^ oi ^i ,J ,'* j о - '„! гревается от проволоки до требуемой температуры и через сопло (4) направляется -на пруток и на поверхность детали. Пруток, размягчаясь, укладывается в нагретый шов и соединяется с винипластом. Количество прутков, укладываемых в шов, зависит от толщины свариваемого материала. Питание пистолета производится через понижающий трансформатор от сети переменного тока напряжением 127—220 в. ки и тексты. Это открывает новые небывалые возможности для сохранения ценных документов, исторических рукописей. Что же еще может быть подвергнуто действию этих чудесных составов? Очень многое. Например, строительные материалы, керамика, стекло. Красивый гипсовый камень, который раньше не применяли для отделки фасадов зданий, так как он быстро лить из нее воду: она удерживается силой сцепления молекул. Все это только первые шаги Метод гидрофобизации, когда он станет более популярным, безусловно заинтересует многих. Область его применения неизмеримо расширится. АВТОМАСТЕРСКИЕ УДИВИТЕЛЬНЫЕ СОСТАВЫ Часто можно слышать слова: «Эта вещь боится воды». Такое определение относится и к различным тканям и ко многим изделиям из бумаги, дерева, кожи. Кто из нас не видел предметов, безнадежно испорченных водой?! Гигроскопичность их объясняется способностью молекул вещества сцепляться с молекулами воды. В то же время, кому не доводилось видеть гусей и уток, выходящих сухими из озера! Тонкая жировая .пленка, покрывающая перья водоплавающих птиц, надежно предохраняет их от смачивания, молекулы жира как бы отталкивают молекулы воды. Но ведь нельзя же для предохра* нения от воды все вещи пропитывать жирами или -резиной! Может быть, властью науки можно «излечить» все эти материалы от «водобоязни»? Ученые Ленинградского университета профессор В. Н, Долгов и старший научный сотрудник М. Г. Воронков принялись за поиски химических составов, которые, не изменяя внешнего вида вещи, делали бы ее нечувствительной к воде. После нескольких лет работы ими была решена проблема гидрофобизации материалов, то-есть придания им свойств несмачиваемости. Трудно даже представить, какие перспективы открываются благодаря этому изобретению. Бесспорно лишь одно: они велики и разносторонне Одежда человека, попавшего под проливной дождь, остается совершенно сухой: дождевая вода скатывается с нее подобно капелькам ртути. В чем же дело? Очень просто — костюм, шляпа и обувь подвергнуты процессу гидрофобизации. Каждый предмет был опущен в бензин, в котором содержались особые, кремнеорганиче- ские соединения. Бензин затем бесследно улетучился, а кремнеоргани- ческие составы плотной тончайшей пленкой окутали все волокна ткани. Пленка эта настолько тонка, что ее нельзя даже видеть под микроскопом. Однако гидрофобизующий состав проникает и вглубь материала, он не может быть удален даже кипятком или химическими растворителями. Особенно ценно, что гидрофобизация, не портя внешнего вида ткани, кожи, сохраняет их пористость, то-есть проницаемость для воздуха. Исключительный эффект дает гидрофобизация акварельной картины. Ее можно мыть хоть с мылом: гидрофобизация намертво закрепляет крас- Капли воды скатываются с поверхности обработанного материала. размывался водой, теперь после обработки кремнеорганическими соединениями приобретает необходимую стойкость. Представьте себе ветровые стекла автомобилей, троллейбусов, трамваев, покрытые новым составом. С них капли дождя легко скатываются. Как облегчит это работу водителя! Учеными найдены составы, не только отталкивающие воду, но и притягивающие ее. Пробирку, обработанную таким составом, можно довольно круто наклонить без опасения вы- Каждая машина в разгар работы может вдруг выйти из строя. Пробило прокладку головки блока, и стоит сиротливо трактор среди недо- паханного поля; оборвался транспортер приемной камеры комбайна, и уже не убираются хлеба; приходится ждать, когда отремонтируют комбайн и он вновь примется за работу... Когда-то хозяйства выходили из положения при помощи весьма примитивных средств ремонта. Сейчас к вышедшей из строя машине направляется специальная хорошо оборудо* ванная автомастерская. В высоком глухом кузове установлены сверлильный станок, походный горн, наковальня, подъемное приспособление, тиски и шкаф с полным набором слесарного инструмента- Под рукой у работников передвижной мастерской любой инструмент, любое приспособление, необходимые для скорого ремонта тракторов, комбайнов и других сельскохозяйственных машин и орудий. Вот партия готовых автомастерских выстроилась на заводском дворе. На некоторых выведены мелом слова: «Алтаю», «На целинные земли». Это новый вид продукции, выпускаемой в настоящее время механическим заводом Владимирской области, — передвижные автомастерские «А-ГАЗ-51». Весной коллектив завода получил задание приступить к выпуску автомастерских для МТС и совхозов Алтайского края и Казахстана. С тех пор в отдаленные полевые станы была отправлена уже не одна партия прекрасно оборудованных мастерских. ниЧ111ш1^;> -ли
Инженер Б. ЛЯПУНОВ ЭРА АЭРОПЛАНОВ РЕАКТИВНЫХ Самолет подготовлен к полету. В кабину садится летчик, застегивает ремни парашюта, задвигает над головой прозрачную крышу — фонарь. Запускается двигатель, и слышится ровный гул: машина как будто готовится к прыжку, Нет впереди воздушного винта, и открытый зев в передней части фюзеляжа жадно глотает воздух. Горячая газовая струя вырывается из хвоста машины, где также открыт фюзеляж. Все сильнее гул. Вылет разрешен. И самолет уже несется по дорожке. Быстро убегает земля. Мгновение — серебристая птица уже высоко над аэродромом, и если взглянуть вниз — не проплывают, как обычно, а несутся земные ориентиры» — так велика скорость. Тень самолета бежит по земле, по лесным массивам, речным полоскам, крошечным квадратикам строений, лентам дорог. Он пожирает пространство» — считанные минуты прошли, а давно уже остался где-то позади аэродром. Ручку на себя... Горизонт встает дыбом. Земля, привычно неподвижная и спокойная, вдруг сдвигается с места, ползет вверх всей своей громадой от края и до края... Крошечный серебристый самолетик, похожий отсюда, с земли, «а игрушку, взмывает в небо. Полукруг... и вниз... снова свист мотора. И самолет растворяется в безбрежной синеве. Белая полоса тянется за ним, перечеркивая голубую чашу неба. Долго еще стоит она неподвижно, постепенно размываясь и тая. Упорно ползет, поблескивая крыльями, самолетик, оставляя этот след, повторяющий все его движения, все его фигуры. Тело прижимает к сиденью, вдруг наваливается невидимая тяжесть. Машина делает разворот. В разреженном воздухе стратосферы мчится с невиданной скоростью реактивный самолет. «За эрой аэропланов винтовых должна следовать эра аэропланов реактивных». Сбылось предвидение Циолковского. Мы начинаем привыкать к стремительному полету новых самолетов, к необычным их формам. В немногих словах трудно описать то, что пришлось преодолеть создателям скоростных машин. В первую очередь надо назвать сопротивление воздушной стихии — воздух мешает движению, и тем сильнее, чем быстрее полет. Недаром появилось образное выражение «звуковой барьер»: воздух, сжимаясь, уплотняется, образуя своеобразную преграду, которую надо преодолеть. И ее преодолевают: ищут такие формы крыльев, фюзеляжа, оперения, при которых меньше сказывается вредное влияние сжимаемости воздуха, С другой стороны, более мощный, чем раньше, двигатель помогает самолету справиться с возросшим сопротивлением среды. Этот двигатель — реактивный, и с ним связан штурм авиацией звукового барьера. Новые авиационные двигатели -~ реактивные — позволили значительно увеличить скорость полета самолета. Рекорд скорости, установленный на реактивном самолете в декабре 1953 года, — 1 212,4 км в час. Последний рекорд для самолета с поршневым двигателем, относящийся к 1939 году, — 755 км в час. Прирост скорости более чем на 60 процентов! А ведь самолеты с новыми двигателями появились всего примерно десятилетие назад. Они дали возможность авиации вплотную подойти к скорости звука. И полет быстрее звука уже стал реальностью. В последние годы состоялись первые испытательные полеты со сверхзвуковыми скоростями. В иностранной печати писалось, что при испытаниях достигнута скорость, вдвое превышающая звуковую. ...Ежегодно на традиционных парадах в День воздушного флота мы с восхищением следим за стремительным полетом реактивных самолетов. Когда смотришь, как они проносятся вихрем, с отогнутыми крыльями, олицетворяя собой радостное чувство скорости, мыслью бываешь там, в машине, с которой ничто не может сравниться в быстроте. Когда пилот смотрит, как мчится земля под самолетом, когда он ощущает, как, «повинуясь ему, ле тит, догоняя звук, в бездонном просторе неба скоростная машина, он переживает радость победы над временем и пространством. Наступает время больших скоростей в авиации не только военной, но и транспортной. Пассажирские реактивные воздушные корабли появляются уже сейчас. Не 300—400, а 800— 900 и более км в час станут обычной, крейсерской скоростью гражданского самолета. Сутки нужны сейчас, чтобы долететь от Москвы до Хабаровска. А скоро всего несколько часов понадобится, чтобы пересечь всю страну из одного конца в другой. И эту победу над пространством помогут нам одержать новые авиационные двигатели — двигатели скоростных воздушных кораблей. НОВЫЕ АВИАЦИОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ Борьба за скорость — одна из главнейших задач авиационной техники. Чем дальше шли в область высоких скоростей, тем труднее становилась борьба. Поршневой двигатель, очень сложно устроенный, со множеством цилиндров, клапанов и других деталей, за повышение мощности требовал расплачиваться увеличением веса и габаритов. Воздушный винт, хорошо работающий при малых скоростях, начинал все хуже и хуже вести себя при приближении к звуковой скорости: коэфициент полезного действия его падал. И именно тогда, когда сопротивление полету сильно возрастало, винтомоторная установка отказывалась служить. Стало ясно, что для новых самолетов нужен и новый двигатель, свободный от недостатков старых. Таким двигателем явился реактивный двигатель. Тяга его создается благодаря реакции отбрасываемого потока газов. Как и поршневой, этот двигатель —- тепловой, механическую работу он производит за счет сгорания топлива. Однако способ создания тяги в нем иной. Он не нуждается в посреднике — воздушном винте. Простейший тип реактивного двигателя — пороховой, известный с глу- 18
боной древности. Истечение газов, образующихся при сгорании твердого топлива — пороха, создает движущую силу. Сгорать может не твердое, а жидкое топливо, состоящее из горючего и окислителя, запасаемых на борту самолета или ракеты. Такие жидкостно-реактивные двигатели получили широкое распространение за последние годы. Но ЖРД расходует очень много горючего. Его используют для того, чтобы в короткий промежуток времени развить большую тягу, значит забросить ракетный снаряд на огромные высоты. Вот почему ЖРД мы встретим на высотных ракетах, поднимающихся в самые высокие слои атмосферы. Мысль конструкторов давно уже работала над тем, чтобы снизить расход топлива, увеличить продолжительность действия двигателя, дать авиации более экономичную силовую установку. Естественно, что они обратились к идее использования наружного воздуха в качестве окислителя. Появились воздушно-реактивные двигатели —- ВРД, которые берут кислород, необходимый для сгорания, из окружающей атмосферы. Воздух этот необходимо сжать, перед тем как впрыснуть в него топливо, — исследования показали, что чем выше степень сжатия воздуха, подаваемого в камеры сгорания двигателя, тем лучше он работает. Если в ВРД на пути воздуха поставить решетку с клапанами, то работа будет пульсирующей: сгорело топливо, давление повысилось, закрылись клапаны, вытекли образовавшиеся газы — давление упало, засасывается свежая порция воздуха. И все повторяется сначала. Но если прямоточный двигатель способен пропустить сквозь себя огромное количество воздуха, то пульсирующий двигатель неспособен этого сделать. К тому же у него имеется сложная система клапанов, что не способствует надежности работы. Пока что пульсирующий двигатель не получил применения ни в гражданской, ни в военной авиации. И лишь на самолетах-снарядах, предназначенных для поражения наземных или морских целей, применялись пульсирующие двигатели. В прямоточном ВРД воздух сжимается скоростным напором. Недостаток их тот, что они не могут развивать достаточную тягу на месте. Лишь в полете обеспечивается необходимое сжатие воздуха. И конструкторы решили обратиться к помощи специального аппарата для сжатия воздуха — компрессора. Компрессор давно уже применяется в технике, когда требуется сжатый воздух. Основными двигателями для скоростной авиации стали воздушнореак- тивные двигатели с газовой турбиной. Компрессор в них приводится в движение газовой турбиной, мощной, высокооборотной, позволяющей получать высокие скорости компрессора, а значит, прогонять через двигатель большое количество воздуха. Различные типы реактивных двигателей ныне все более широко используются в авиационной технике. С помощью ракетных ускорителей —- двигателей на твердом топливе — сокращается длина предвзлет- ного разбега самолета, достигается кратковременное увеличение скорости в полете. ЖРД применяются и 2* как стартовые двигатели и как основные на самолетах с небольшим радиусом действия, а также на ракетах для исследования высоких слоев атмосферы. ЖРД способны сообщить моделям самолетов скорость намного выше звуковой, и маленькие ракетные самолеты используются теперь для полетных аэродинамических испытаний щ>и больших скоростях. Среди воздушно-реактивных двигателей наибольшее распространение получили турбореактивные с газовой турбиной. Именно они в настоящее время стали основным типом двигателей для скоростной авиации. О них и пойдет речь в нашей статье. ТРД Принцип работы турбореактивного двигателя несложен. Как и всякий реактивный двигатель, он не нуждается для получения тяги в посреднике, каким в винтомоторной установке является воздушный винт. Сила тяги возникает благодаря тому, что воздушный поток разгоняется до весьма значительной скорости в самом двигателе. Несколько задач надо решить, чтобы обеспечить получение тяги. Воз* дух должен поступить в двигатель. К воздуху необходимо подвести тепло, увеличить его энергию. И, наконец, струя большой скорости должна покинуть двигатель, создав силу тяги и приведя в действие механизмы, с помощью которых совершается весь рабочий цикл. Воздух, поступающий из атмосферы, сжимается компрессором-сжима- телем. В камерах сгорания в него впрыскивается топливо, сгорает, и газовый поток проходит через турбину, вращающую компрессор, а затем покидает двигатель через сопло. Компрессор, камеры сгорания, газовая турбина, сопло—основные части всякого ТРД. Их мы встретим и в двигателе, предназначенном для получения одной лишь реактивной тяги, и в двигателе турбовинтовом, в котором реактивная тяга помогает тяге воздушного винта. Они встречаются и в двигателе двухконтурном, с внутренним винтом-вентилятором, прогоняющим воздух, помимо основного» еще и через дополнительный канал, чтобы увеличить общую тягу. Компрессор авиационного ТРД питает двигатель сжатым воздухом. Он представляет собою ряд лопаток, укрепленных на цилиндрическом барабане или отдельных дисках, сидящих на общем валу. Поток воздуха переходит от одного ряда к другому, а в промежутках между рядами подвижных лопаток выпрямляется рядами неподвижных, спрямляющих. Двигается он вдоль оси, откуда и название компрессора — осевой. Но воздух можно сжать и под действием центробежной силы, если отбрасывать его от центра диска к краям, расположив лопатки по радиусам. Так происходит в центробежном компрессоре. Далее воздух поступает в камеры сгорания: одну общую—кольцевую — или, чаще, раздельные, расположенные вокруг корпуса двигателя. Затем воздушно-газовый поток направляется в турбину. Турбина вращает компрессор, подающий в двигатель воздух. Она представляет собой диск с лопатками, сидящий на одном валу с компрессором. Сначала поток проходит через сопловой аппарат — направляющие лопатки; проходя через изогнутые рабочие лопатки, он меняет направление и заставляет их поворачиваться, а значит, весь диск вращаться. Окончательно^ же расширение газов совершается в трубе, стоящей за турбиной, и в сопле. Газовый поток, имеющий скорость около 600 м в секунду и температуру примерно 600° С, выбрасывается наружу из двигателя. ТРД проще по устройству, меньше по весу и размерам, чем поршневой мотор винтомоторной установки. Тяга его с ростом скорости не падает непрерывно, как у винта, а несколько уменьшаясь скачала, затем возрастает. Такой двигатель может развить мощность, необходимую для полета с околозвуковыми и сверхзвуковыми скоростями, не будучи при этом слишком тяжелым и большим. Вот почему он стал основной силовой установкой скоростного реактивного самолета. «РД-500» Мы познакомимся с устройством ТРД на примере двигателя отечественного производства — «РД-500». Двигатель имеет центробежный компрессор, причем лопатки на нем расположены по обеим сторонам диска — крыльчатки, Двусторонний вход дает возможность при том же диаметре диска прогонять большее количество воздуха. Девять камер сгорания опоясывают двигатель. Сопловой аппарат, турбина, переходная камера — труба, где помещается конус, и сопло — таков дальнейший путь газового потока. От вала турбины через систему передач приводятся в движение вспомогательные механизмы как двигателя, так и самолета. В передней части двигателя находится коробка передач. На ней установлен электрический стартер, генератор тахометра (счетчика оборотов), масляный насос, фильтры, клапаны. К ней примыкают коробка самолетных агрегатов и привод самолетного электрогенератора и гидронасосов. Турбина развивает максимальное число оборотов—14 700 в минуту. При этом на взлетном режиме создается тяга 1 590 кг. При скорости 1 000 км в час мощность такого двигателя составляет 5 000 лошадиных сил. Наибольшая же мощность поршневого двигателя не превосходит 4 000 лошадиных сил. Пришлось бы увеличить его мощность больше чем втрое, чтобы самолет с винтомоторной установкой полетел бы с такой же скоростью, как реактивный. Но вес и размеры двигателя возросли бы при этом настолько, что его нельзя было бы установить на самолет. «РД-500» весит всего лишь около 600 кг. Топлива двигатель расходует примерно 1 кг на килограмм тяги в час (топливо — авиационный^ керосин), в то время, как поршневой двигатель расходует значительно меньше. Зато расход масла у ТРД очень мал: в час всего 0,6 кг. Небольшой масляный бак (емкостью всего в 10 л) помещен па самом двигателе. Такие части двигателя, как Г\~ /1 ком-п-р е с с о р, ^^=-vv ---«sss^pL^ коробка пере- *" V«^jkmt «' ""^"^^"""""-w^ дач, изготов- "~-г :^s=*l^-. —Г-^. лены из алю- *£^^^*^ миниевого
АВИАЦИОННЫЕ РЕАКТИВНЫЕ ДВИГНТЕЛИ Рис. С. ВЕЦРУМ* • ^v
V РАКЕТНЫЕ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ НА ЖИДКОМ ТОПЛИВЕ С БАЛЛОННОЙ ПОДАЧЕЙ Ф ti ^ г в г О НАСОСНОЙ ПОДАЧЕЙ Б , , .В КОМПРЕССОРНЫЕ В —*??<s. ТУРБОРЕАКТИВНЫЕ МОТОКОМПРЕССОРНЫЕ' С ЦЕНТРОБЕЖНЫМ КОМПРЕССОРОМ С ОСЕВЫМ КОМПРЕССОРОМ винт. Приводится во вращение газовой струей, вытекающей из лопастей. Турбовинтовой. Турбина вращает винт» вытекающая струя создает дополнительную тягу. А ~ воздушный винт; В-«компрессор; В — камеры сгорания; Г—турбина; Д — сопло. Двухконтурный турбореактивный. Второй контур, в котором происходит сжатие воздуха ииэконапорным компрессором» создает дополнительную тягу. А — низконапорный компрессор; Б — высоконапорный компрессор; В — камеры сгорания; Г — турбина; Д — сопло. Поршневой с реактивным выхлопом» Газы, вытекающие из цилиндров двигателя через реактивную выхлопную систему, создают дополнительную тягу. Ракетный на жидком топливе с баллонной подачей: А — сжатый газ; Б — топливные баки; В — камера сгорания; Г ~ сопло» Ракетный на жидком топливе с насосной подачей: А — турбина привода насосов; Б — па рога зог оператор; В — топливные насосы; Г — камера сгорания; Д —■ сопло. Ракетный двигатель на твердом топливе: А — камера сгорания; Б — пороховые шашки; В — сопло. Прямоточный — воздух сжимается скоростным напором, горючее сгорает непрерывно. Пульсирующий— решетка с клапанами отделяет камеру сгорания от входной части двигателя» сгорание происходит прерывисто. Турбореактивные. Сжатие воздуха производится компрессором центробежного или осевого типа. А — компрессор; Б — камеры сгорания; В — турбина; Г — сопло. Мотокомпрессорный. Сжатие воздуха производится компрессором» приводимым в действие поршневым двигателем. А — компрессор; Б — поршневой двигатель; В — на- ме&ы сгорания; Г ~- сопло.
2 3 сплава» поскольку они не испытывают высоких температурных напряжений. Камера сгорания и реактивное сопло сделаны из жароупорного сплава. Для деталей турбины применяется специальная высококачественная сталь, выдерживающая как высокую температуру, так и усилия, развивающиеся Коробка передач: 1 — электростартер; 2 — дроссельный кран; 3— плунжерный насос; 4— топливный фильтр; 5 — мас~ ляный насос; 6 — вспомогательный привод; 7 — боковой кронштейн; 8— передний кронштейн крепления коробки самолетных агрегатов; 9— крышка привода к генератору тахометра. Разрез реактивного двигателя; 1—направляющие лопатки; 2 — форсунка; 3— заверитель; 4— кожух камеры сгорания; 5— жаровая труба; 6 — диск турбины; 7 — направляющие лопатки турбины; 8 — рабочие лопатки турбины; 9 — выхлопная труба; 10 — конус; 11 — сопло; 12 — термопара для замера температур выходящих газов; 13 — кольцевой коллектор охлаждающего воздуха; 14 — камера сгорания; 15 — соединительная муфта; 16 — крыльчатка для охлаждающего воздуха; 17— крыльчатка компрессора; 18 — масляный насос; 19 — привод электростартера; 20 — топливный насос; 21 — привод коробки самолетных агрегатов; 22 ~ регулятор подачи топлива. вследствие вращения диска с большой скоростью. Тем не менее турбинный диск и сопло приходится охлаждать воздухом. Для подачи охлаждающего воздуха к турбине и подшипникам на валу компрессора посажена отдельная крыльчатка—вентилятор. Детали тур- бины и компрессора изготовляются с высокой точностью, поверхности их тщательно обрабатываются и защищаются покрытиями от коррозии. При больших скоростях иращеиия вращающиеся части должны быть уравновешены, иначе при работе могут возникнуть дополнительные усилия и двигатель выйдет из строя. Поэтому роторы турбины и компрессора перед сборкой двигателя проходят балансировку и уравновешиваются. Воздух, топливо, смазка непрерывно циркулируют в двигателе. Воздух и топливо дают газовую струю. Проследим за путями, по которым они путешествуют. ПУТЬ ТОПЛИВА Топливные баки на реактивном самолете могут быть расположены в крыльях или фюзеляже. Иногда применяются подвесные баки, которые прикрепляются к крыльям и сбрасываются потом в полете. Из бака топливо подается по трубопроводам насосом с электроприводом к двигателю. Но прежде чем попасть к месту назначения — форсункам, установленным в каждой камере сгорания, топливо проходит длинный путь. Нельзя допустить, чтобы вместе Ротор компрессора.
с топливом в двигатель попали посторонние частички. Поэтому топливная система включает два фильтра. Перед пуском двигателя нужно накопить в системе достаточное количество топлива и создать необходимое давление подачи, поэтому предусмотрен специальный аккумулятор. Давление замеряется манометрами, и летчик может узнать по их показаниям, не засорился ли фильтр, не отказал ли насос. Трубопроводы ведут к форсункам — распылителям топлива. Для запуска существует отдельная система со своим насосом, трубопроводами и пусковыми форсунками в двух камерах сгорания. Так как все камеры соединены между собой патрубками, то горение, начавшись в этих двух камерах, распространяется по всем остальным. ПО ГАЗОВОЗ ДУШ НОМУ ТРАКТУ Основное рабочее тело в воздушно- реактивном двигателе — «воздух. Чтобы обеспечить двигатель воздухом, на нем установлен высокопроизводительный компрессор. Воздух нужно подвести к компрессору. Эту задачу выполняют два входных диффузора. Это каналы специальной формы, обеспечивающие плавный, с наименьшими потерями на сопротивление движению, подвод воздуха к крыльчатке компрессора. После компрессора поставлен лопаточный диффузор. Его лопатки образуют расходящиеся каналы. Двигаясь по ним, воздух теряет скорость, а давление его повышается. Через девять патрубков он входит далее в камеры сгорания. На одном валу с крыльчаткой компрессора сидит вентилятор для подачи охлаждающего воздуха. Крыльчат- Камера сгорания: 1 — литой патрубок камеры сгорания; 2 — жаровой кожух; 3 — пусковая форсунка; 4 — внешний кожух; 5 — рабочая форсунка. ка—диск, на обеих сторонах которого имеются по 29 прямых радиальных лопаток. Соединительная муфта связывает вал компрессора с валом турбины. Ротор двигателя вращается в трех подшипниках — переднем, среднем и заднем. Воздушное охлаждение защищает подшипники от перегрева. Камера сгорания состоит из двух частей — жарового и внешнего кожухов. Во внутреннем жаровом кожухе и происходит сгорание. Часть воздуха попадает внутрь жарового кожуха, завихряется и, пройдя через направляющую решетку, смешивается с топливом, которое подается через фор* сунки. Другая часть воздуха проходит между кожухами камеры, охлаждая ее, и входит через отверстия в стенках внутрь жарового кожуха. Она также принимает участие в сгорании. Третья часть воздушного потока с топливом не смешивается. Она входит во внутренний кожух далее факела пламени и снижает температуру выхлопных газов. Теперь уже не воздух, а горячие газы, сильно разбавленные воздухом, продолжают движение. Пройдя сопловой направляющий аппарат, они далее вращают турбину, на диске которой 54 лопатки. Лопатки крепятся к диску соединением типа «елочки». Выступы хвостовика входят в соответствующие пазы в диске. Газы после турбины покидают двигатель, пройдя сначала через сопло — коническую трубу, внутри которой на стержнях, помещенных в обтекателе, укреплен конус. Меж- ду конусом и стенками сопла образуется кольцевой расширяющийся проход для газов. К соплу примыкают цилиндрическая труба и сужающийся насадок. Эти части двигателя имеют теплоизоляцию — температура газов в реактивной трубе доходит примерно до 600°. За температурой выходящего газового потока можно следить с помощью термопары, установленной внутри трубы. РЕАКТИВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ НА САМОЛЕТЕ Двигатель установлен на самолете; система крепления связывает его с фюзеляжем. В кабине летчика имеются контрольные приборы: счетчик оборотов, указатели давления масла и топлива, температуры масла, газов в реактивном сопле. Сектором газа, который соединен с рычагом крана в топливной системе, летчик управляет подачей топлива. Он регулирует тем самым работу двигателя — величину тяги. Но если меняются условия полета — скорость, высота, то меняется расход воздуха. Тогда необходимо изменить и расход топлива, иначе нарушится нормальный режим сгорания. За этим следит автомат, связанный с топливным насосом. Другой автомат ограничивает число оборотов турбины. Чтобы двигатель на* брал обороты, ему требуется определенное время. Например, при взлете, чтобы довести обороты от 3 500 {«малый газ») до 14 700 («азлетиый режим») в мимуту, необходимо 7—9 секунд — такова атреёмистость двигателя, значительно боль- Ротор турбины. шая, чем у поршневого двигателя. Крейсерский режим достигается при 13 600 оборотах. Компрессор, пока турбина не начала работать на полную мощность, раскручивается медленно, воздуха подается меньше, чем нужно, и возникает опасность пережога лопаток. И здесь автоматическое устройство ограничивает подачу топлива, не допуская появления опасной для турбины температуры. Автоматически производится запуск двигателя. На панели управления запуском нажимается пусковая кнопка. Электростартер раскручивает ротор, включается пусковая топливная Корпус сопла с конусом- система, которая затем выключается, и основное топливо начинает поступать в камеры сгорания. Обороты достигают 3 500 в минуту — двигатель устойчиво работает на режиме малого газа. Можно переходить на взлетный режим. Набраны обороты, выросла тяга — и вот самолет уже несется по дорожке, отрывается от земли и уносится в небо. ТРД — этот авиационный двигатель — находит все более широкое применение в современной скоростной авиации. Ученые и инженеры работают над совершенствованием реактивных двигателей. Ресурсы их далеко не исчерпаны. Изыскание новых жаропрочных и жаростойких сплавов, изучение процессов, происходящих в двигателе, позволят намного повысить экономичность ТРД, его эксплуатационные качества, И нет сомнения в том, что наши конструкторы, создавшие отличные образцы реактивных двигателей, и впредь будут создавать лучшие в мире двигатели для авиации больших скоростей. 23
'\i\ № Весь июнь этого года на аллеях Центрального парка культуры и отдыха имени Горького шелестели под ветром черно-красно-желтые флаги Германской Демократической Республики. Они стояли рядом с алыми советскими флагами •*■ торжественным символом дружбы народов. Здесь, в лучшем парке столицы» была открыта промышленная выставка «Демократическая Германия». Эта выставка ярко свидетельствовала о том огромном пути» который пройден промышленностью Германской Демократической Республики за девять послевоенных лет — пути через демилитаризацию к развитию промышленности, имеющей целью удовлетворять бытовые и культурные запросы народа республики. выставка подробно рассказала о достигнутых в этом направлении успехах. Станки и машины, облегчающие человеческий труд, приборы и аппараты, помогающие ученым постигать тайны природы, вещи, украшающие и улучшающие быт людей, — все это было выставлено в ее трех павильонах. Это основная продукция промышленности Германской Демократической Республики. Огромно разнообразие экспонатов. Мы расскажем лишь о нескольких из тех, в которых выступает техническая новизна, виден оригинальный конструктивный прием, поражает красивое инженерное решение. А такого рода экспонаты имелись во всех отделах выставки. СОБРАТ ГИГАНТСКОГО ШАГАЮЩЕГО 760 тонн весит гусеничный поворотный экскаватор, макет которого сфотографирован здесь. Нельзя было привезти на выставку в Москву машину целиком — ведь это целый землеройный завод, «поставлеяшый на гусеничный ход. Полтора железнодорожных сосягава (понадобилось бы, чтобы доставить <его в Москву, Предназначается эта землеройная машина для открытых разработок ископаемого угля. Свыше 1300 м3 в час породы или угля вырывает она ковшами своей бескане*шой цепи и перебрасывает ленточным транспортером. Максимальная глубина разработки — 12,6 мелпра; в карьере, откопанном этой машиной, встанет трехэтажный дом, и даже тфыши его не будет* видно. А управляют всеми механизмами гиганта всего четыре человека. ЦЕЛЬ В РЕЗИНОВОМ КОЖУХЕ Интересной технической новинкой, примененной в конструкции мотоцикла «Т-126», является закрытая цепная передача. Цепь передачи помещается е резиновом кожухе, не поддающемся химическому воздействию смазочного масла. Условия
работы такой передачи значительно благоприятнее, чем обычной открытой В нее не попадает пыль, улучшается качество смазки. После пробного пробега на 20 000 км износ передачи был очень" незначительным. Ш ООО СНИМКОВ В СЕКУНДУ Этот фотоаппарат предназначен для киносъемки быстродвижущихся предметов. С его помощью можно, например, заснять момент прохождения пули сквозь оконное стекло. Пропуская затем пленку через киноаппарат с обычной скоростью, мы увидим' медленно летящую к стеклу пулю, перед которой в стекле вдруг возникает отверстие. Оказывается, его пробивает воздушная волна, бегущая перед пулей. Многие другие стремительно проходящие процессы можно заснять и изучить с помощью этого фотоаппарата. Максимальное число снимков, которые можно сделать с его помощью, — 18 000 в секунду. РАДИОПРИЕМНИК В ЧЕМОДАНЕ Вы берете в руку небольшой легкий чемодан и можете отправиться на прогулку или в путешествие. Из чемодана раздается музыка. Это портативный переносный радиоприемник. В его небольшом эбонитовом корпусе смонтированы и пи- ЧЧЧ*г таиие радиоламп и рамная антенна. Он очень удобен при поездке за город, на прогулку, его можно взять в автомашину, на лодку или в поезд, ШЕРСТЬ СТАНОВИТСЯ ЧИСТОЙ Гребнечесальная машина очищает шерсть от посторонних примесей. Она же сворачивает ее в толстые жгуты, поступающие на дальнейшую переработку. ПО ТУ СТОРОНУ ЗРАЧКА Глазному врачу часто бывает необходимо увидеть, что делается по ту сторону зрачка — внутри глазного яблока. Для такой цели и предназначается этот прибор. С его помощью врач может увидеть объемную картину внутренней поверхности глаза при увеличении до 100 раз. КЛАССНАЯ ДОСКА В КАРМАНЕ Как иногда неудобно педагогу, лектору, профессору отрывать время от лекции для рисования на доске мелом сложных рисунков, схем, написания длинных математических формул. Гораздо удобнее было бы подготовить все это заранее и производить объяснение по готовым материалам. Это становится возможным с помощью изображенного проектора. Он снабжен целлофановой лентой 20-метровой длины, на которой можно писать цветными карандашами. Текст и рисунки могут быть подготовлены заранее, могут делаться во время лекции. Цветное изображение проектируется на белую стенку в незатем- неином помещении. С помощью данного проектора можно Демонстрировать и диапозитивы. ПРОЗРАЧНА*! „МОДЕЛЬ ЧЕЛОВЕКА" Оболочка этой модели человеческого тела в натуральную величину еде- лана из органического стекла. Внутри тела видны нервы, вены, артерии, скелет. Системой электрических лампочек можно осветить тот или иной внутренний орган, «Прозрачный человек» — прекрасная модель для изучения. 2Б
НЕ 400 СНИМКОВ, ПЕРЕЗАРЯЖАЯ КАССЕТЫ В некоторых случаях бывает неудобно часто менять кассеты фотоаппарата. Чтобы избежать этого, новый фотоаппарат «Практина» снабжается специальной приставкой, вмещающей 16 метров пленки. Свыше 400 снимков может сделать, не меняя кассеты, владелец аппарата, снабженного этой приставкой. ДВУХЭТАЖНАЯ ЭЛЕКТРОПЛИТКА Эта электроплитка накрывается стеклянным колпаком, в верхней части которого также имеется своя электроплитка. При включении ее приготовляемое кушанье прогревается и снизу и сверху. За степенью готовности пищи можно следить сквозь стеклянные стенки колпачка. На верхней плитке можно одновременно готовить еще одно блюдо. РАДИОШКАФ Это радиоприемник первого класса, радиола и магнитофон с двухдоро- жечной записью» смонтированные в одном шкафу. Боковые отделения шкафа служат для хранения патефонных пластинок и дисков с магнитофонной лентой. ОКАМЕНЕВШЕЕ КРУЖЕВО Легкие фарфоровые фигурки кажутся одетыми в самое тонкое кружево, сплетенное из натурального шелка. Между тем это кружево тоже фарфоровое. Как бесконечно долго, наверное, работал мастер, выделывая этот каменный узор! Нет, фарфоровое кружево получили другим путем. Фигуры кукол одели в платья, сшитые из обыкновенных хлопчатобумажных тканей. Потом пропитали эти ткани керамической массой и обожгли, как обжигают обычные фарфоровые изделия. Органические вещества выгорели, а вместо них осталось тонкое и прекрасное фарфоровое кружево. УЛЬТРАЗВУК.ПРАЧКА Подлежащее стирке белье укладывается в бак, заливается водой и накрывается конусом этой стиральной машины. Включается электрический ток, и мембрана, закрывающая конус, начинает часто колебаться. Ультразвуковые колебания воды отделяют частички грязи от нитей ткани. Для стирки очень загрязненного белья ультразвуком требуется не больше 20—25 минут. ПИШУЩАЯ МАШИНКА-МАТЕМАТИК' Эта пишущая машинка применяется для ведения бухгалтерских книг. Она умеет считать, складывает цифры каждого столбца бухгалтерской книги и подводит общий итог вдоль каждой строки. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОЛЕТА За стеклом прибора установлен кусочек крыла самолета. Параллельные струйки белого дыма зыбкими нитями бегут вдоль стекла, обтекают крыло — за ним возникают легкие трепетные вихри — и исчезают из поля зрения. Повернем крыло, поставим его под другим углом к бегущим струйкам дыма — и характер обтекания резко меняется. Струйки дыма сжались, сблизились, они теснят друг друга, а легкие вихри превратились в довольно большие завихрения. Можно вынуть крыло этого профиля, поставить другое или посмотреть, как будет осуществляться обтекание предмета какой-нибудь совершенно иной формы. Так работает школьный прибор для изучения законов аэродинамики. Струйки дыма создаются за счет испарения в вакууме подогретого парафина. Движение их обеспечивается вентилятором, просасывающим воздух через камеру, в которой помещается исследуемый с аэродинамической точки зрения профиль. 26
*fr СИГНАЛ БЕДСТВИЯ В синих сумерках зимнего утра льды надвигались грозно, неумолимо. Громадное ледяное поле с тяжким скрежетом сомкнуло последний выход, через который можно было прорваться на свободную воду. Капитан ледокольного парохода «Кременчуг» резким рывком поставил обе рукоятки машинного телеграфа на «Стоп». Старший штурман, глядя на смыкавшиеся торосистые льды, тревожно сказал: — Не вырваться, Петр Матвеевич. Вон как нагромоздило. Радировать о помощи будем? Капитан кивнул и глухо ответил: — Давать сигнал немедленно. Но успеет ли помощь? Нас может раздавить быстрей, чем пробьется ледокол. Через минуту в эфир понеслись сигналы бедствия. Их приняли несколько судов, находящихся за пределами дрейфующего поля. Но как оказать помощь пароходу, отделенному километрами могучего льда? Вся команда «Кременчуга», как в жестокий бой, бросилась на борьбу с наступающими льдами. С борта на угловатые глыбы торосов спустились люди с аммоналом. Загремели первые взрывы, сокрушая упершиеся в борта парохода ледяные клыки. Капитан, глядя на разлетавшиеся обломки торосов и фонтаны острых кристаллических брызг, давал распоряжения, старался подбодрить моряков. Но он уже видел, что взрывами удается отсрочить гибель «Кременчуга» очень ненадолго. В мучительном раздумье Петр Матвеевич поднялся на мостик. Вся команда работала у борта. Вот пятнадцать человек тщетно пытаются загнать под лед длинными баграми громадную угловатую глыбу, которая под напором поля может продавить обшивку борта. Капитан поднял покрытый инеем медный раструб мегафона и крикнул: ~— Взорвать! Береги время! У глыбы остался один человек. Он торопливо заложил заряд. Остальные люди бросились вдоль борта к остро- Из рассказов, поступивших на конкурс Гвардии старшина 6. ЗАКЛАДНЫМ (г. Тбилиси) му выступу поля, грозящему пробить обшивку у машинного отсека. Взрывы следуют один за другим. Но льды опережают людей, начинают с сухим хрустом сдавливать корпус парохода. Капитан медлит, но он ясно понимает, что пора дать приказание спасать ценное имущество. Еще несколько минут — и все может быть кончено. Груда исковерканного металла, унося с собой ценный груз, ляжет на дно моря. Капитан протянул руку к мегафону, но, глянув на темнеющий за ледяным полем простор моря, схватил бинокль. Вдалеке по свободной воде мчалось окутанное пеной небольшое судно, размерами с портовый буксир. Оно быстро приближалось к краю ледяного поля. Петр Матвеевич напрасно старался по смутным очертаниям определить его тип. Судно напоминало большой торпедный катер, но с более высокими бортами и надстройкой. Вероятнее всего, это одно из быстроходных судов военно-морской базы, которое пришло, чтобы спасти команду обреченного на гибель «Кременчуга». Из двери радиорубки показалась голова в черных наушниках: — Петр Матвеевич, — позвал негромко радист. — Возьмите скорей вторую пару. Капитан торопливо надел наушники. Сквозь назойливый писк чьей-то «морзянки» он услышал знакомый голос начальника порта: — «Кременчуг»! «Кременчуг»! Говорит катер «ПЛ-1». Срочно затопите аммонал! Взрывы прекратить. Затопите весь аммонал. Он грозит гибелью! Перехожу на прием! Капитан был поражен. Почему с катера требуют, чтобы уничтожили весь запас аммонала, Предназначенный для ледокольных работ? И не все ли равно, утонет «Кременчуг» с несколькими сотнями килограммов взрывчатого вещества или без него. — Объясните! — потребовал капитан в микрофон. — Зачем топить аммонал, чем он грозит? Перехожу на прием1 В наушниках снова раздался голос начальника порта: — Аммонал за борт! Принимайте помощь! Распоряжение нужно было выполнять. Схватив мегафон, капитан с крыла «мостика приказал: — Всем со льда на борт! Запас аммонала — в воду под правую скулу! Недоуменно переговариваясь, моряки быстро выполнили непонятное распоряжение. Боцман, огорченно покрякивая, сам столкнул с планширя за борт последний ящик с банками аммонала и сказал: — Ну, теперь за судовое имущество примемся. На лед его можно подать с левого борта лебедкой. Третий штурман, показав на капитана, который, не отрывая от глаз бинокля, стоял на мостике, твердо отрезал: Рис. Л. СМЕХОВА — С выгрузкой имущества приказано подождать. Подмога идет. — Какая уж тут подмога! — безнадежно махнул рукой боцман. — У нас дело, вроде как у «Челюскина». С пароходом лрощаться надо. — Может, катер чем выручит? — тихо произнес старший рулевой. — Катер! — боцман с горькой усмешкой посмотрел на видневшееся вдали маленькое суденышко. — Сквозь такие льды и «Малыгин» бы не пробился, а тут катер... С палубы катера поднялся легкий, словно игрушечный вертолет и через несколько минут опустился на полубак «Кременчуга». Выйдя из крошечной кабины вертолета, пилот спросил быстро и отрывисто: —» Взрывчатку утопили? Женщины и дети на судне есть? — Взрывчатка вся на дне, — ответил капитан. — А кроме экипажа, на борту только один молодой журналист есть. Заберете? — Обязательно! — Товарищи! — возмутился стоявший рядом Павел Антонов, сотрудник одного из центральных журналов. — Да что же я — мальчик, что ли? Почему вы мной распоряжаетесь? Пилот рассмеялся и дружески сказал: — Поторопитесь, товарищ журналист. Не прогадаете. — Но я не женщина и не ребенок! Я представитель прессы! Распахнув выпуклую дверку кабины вертолета, пилот тоном, не допускающим возражений, приказал: — Немедленно садитесь! Большой горизонтальный винт завертелся с мягким шуршанием. Вертолет легко оторвался от палубы. ЛЕДОПРОХОДНЫЙ КАТЕР Вертолет опустился на широкую корму катера. Выйдя из вертолета, Антонов в замешательстве услышал слова капитана: «Приготовиться! Курс на «Кременчуг». Пробиваться на этом утлом суденышке сквозь многометровую толщу льда, перед которой бессильны самые мощные ледоколы! Сильный, высокий звук заставил Антонова вздрогнуть, потом оцепенеть. Голову, казалось, стиснули стальные обручи. В висках застучала кровь. «Что это?» — вспыхнула тревожная мысль. Антонов вопрошающе посмотрел на капитана — лицо капи-
Шйг Катер двигался в густой каше раздробленного, полу растаявшего льда. тана было спокойно. Но, выгляну® за дверь рубки, увидел, как на одном из приборов медленно ползла направо черная стрелка и, будто следуя за ней, нарастала сила и высота звука. Наконец этот звук превратился в какой- то яростный свист. Еще мгновение — и Антонову начало казаться, что он не слышит его, но ощущает всеми клетками тела. Прошло и это неприятное ощущение, теперь на несколько секунд задрожала палуба, поручни, потом все успокоилось, стихло. И тут Антонов почувствовал, как судно качнулось и, вздрогнув, двину- лось вперед. Журналист стремительно бросился на полубак, цепляясь руками за поручни. На полубаке он буквально окаменел, изумленно следя за широким носом корабля, который все быстрее врезался в ледяное поле, словно нож в мягкую глину. Опомнившись, корреспондент побежал на корму и увидел широкую полынью, оставляемую судном. Катер двигался все быстрее. Он шел уже со скоростью не меньше шести километров в час. Антонов готов был уверить себя, что впереди не ледяное поле, а чистая вода. Он вернулся на нос и застал там матроса, смотрящего вперед. Катер продолжал двигаться в густой каше раздробленного, полурастаявшего льда. Становилось все светлее. Впереди ясно виден был высокий корпус зажатого льдами парохода. Матрос весело улыбнулся, взмахнул рукой: — Немного осталось. Сейчас мы «Кременчуг» как циркулем обчертим. Среди посветлевших 'нагромождений льдов темный силуэт «Кременчуга» вырисовывался все ближе. Катер уверенно шел к середине громадного корпуса, сокрушая мощный лед. Свернув влево, этот удивительный ледокол обошел вокруг парохода зигзагами, затем вторым заходом срезал образовавшиеся выступы. «Кременчуг» освободился из гибельных ледяных тисков, оказался среди плавно колыхавшихся крупных льдин. Еще несколько маневров ледопро- ходного катера, и пароход, вспенив воду винтами, двинулся за ним по наполненному ледяным крошевом неширокому проходу. Впереди темнела покрытая грядами невысоких волн свободная вода. Антонов посмотрел на бодро дымивший за кормой «Кременчуг» и вошел в просторную рулевую рубку катера. Там стояли рядом с молчаливым рулевым капитан Чайкин и механик. Вероятно, Антонов долго раздумывал бы над назначением приборов, размещенных на широком пульте у задней переборки. Механик, усадив его в кресло перед пультом управления, объяснил ему принцип действия замечательных аппаратов для дробления льда, которые работали на этом диковинном судне. — Не удивляйтесь тому, что вы у нас уже видели. Наши ученые обуздали огонь, воду, ветер, они заставили повиноваться могущественные ядерные силы. А вот есть еще одна сила, на первый взгляд мизерная, но способная производить огромную работу. Это звук. Вы, конечно, знаете, что собой представляет механический резонанс* В детстве кто из нас не качался на качелях1 Помните, все шло хорошо, пока вы, тратя немного усилий, но попадая в резонанс, заставляли взлетать свое тело все выше и выше? — Еще бы! — весело вставил Антонов. — Но стоило вам сделать большое усилие, которое оказывалось нерезо- нирующим с движением, — продолжал механик, — качели останавливались. Как известно, звук в различных средах распространяется с различной скоростью: в воздухе — 340 м/сек., в воде — 1 400 м/сек., а в твердых телах — ещё.-быстрее. Известно также, что звуковой резонанс способен разрушить весьма прочные сооружения, повысить температуру тела, — здесь мы должны исходить лишь из одного принципа: частота звуковых колебаний должна совпасть с частотой колебаний частиц твердого тела. — Понятно, — кивнул корреспондент. -г В большинстве случаев эта частота выше частоты тех звуков, которые воспринимает человеческое ухо. Звук, который ухо не воспринимает, мы называем ультразвуком. Антонов начал уже кое-что понимать, но решил больше не перебивать механика вопросами. Действительно, все это, оказывается, далеко не так сложно. Ясно было даже приказание выбросить за борт аммонал. Очевидно, от мощного ультразвука он мог детонировать. Но что же служит источником ультразвука? Механик продолжал, будто отвечая на его вопрос: — Для получения ультразвука мы используем магнитострикционные излучатели... Представьте себе катушку, по которой проходит переменный электрический ток, а внутри катушки — никелевый стержень. Под влиянием магнитного поля стержень этот быстро сокращается и удлиняется, посылая звуковые волны высокой частоты. Соединив стержень со стальным вибратором, мы заставим звук пройти по вибратору, который уже передаст его разрушаемому телу — льду. У вас есть еще вопросы? — И не один! Ведь для разрушения такой массы льда нужен звук громадной мощности? — Немалой, но у вас, очевидно, неправильное представление о мощности звука,— улыбнулся механик.— Если сравнить мощность звучания симфонического оркестра, от которого дрожат полы и стулья, с мощностью электрического тока, то окажется» что оркестр развивает мощность всего-навсего в 10—15 ватт. — А нельзя ли ультразвуком разрушать, нагревать на значительном расстоянии твердые предметы? — Через воздух? Когда нет непосредственного соприкосновения ви- Механик нажал небольшую кнопку на щите управления. 28
братора с разрушаемым телом, потребуется значительно большая мощность. Такой процесс гораздо сложнее. — Простите меня, — снова обратился к механику Антонов, — но я бы хотел посмотреть, как работают ваши дизели. Очевидно, это все же очень мощные машины. — Дизели? — механик усмехнулся и переглянулся с капитаном. — Я вынужден вас немного огорчить. Дизелей я вам не покажу потому, что их нет на нашем судне. Мощность двигателей внутреннего сгорания была бы недостаточна для того, чтобы действовала наша ледокольная установка. У нас работает другой двигатель. — Так покажите его! Ведь мне для очерка... — Вот тут таится второе огорчение,— мягко -прервал механик.— Дело в том, что даже я лишен возможности побывать во всех отсеках машинного отделения. Это опасно для жизни. — Реакция? — Ядерная, вы догадались. Это новая система, значительно более удобная, чем обычные урановые IIKPBME МАСТЕРА ЛЕТНОГО ДЕЛА Легко оторвавшись от земли и набрав высоту 100—150 метров, Ефимов под бурные аплодисменты присутствующих сделал на самолете несколько кругов и затем плавно посадил самолет в центре ипподрома на маленькое поле, окаймленное плотным кольцом многочисленных зрителей. Так в Одессе в марте 1910 года состоялся первый после А. Ф. Можайского полет в России первого русского летчика Михаила Никифоровича Ефимова. Ефимов был и первым русским летчиком-инструктором, заложившим основы подготовки отечественных летных кадров. Жизнь и деятельность М. Н. Ефимова мало известна широким кругам любителей авиации. Тем больше заслуга Г. За- луцкого, давшего в своей книге «Выдающиеся русские летчики» ' обстоятельный очерк «Первый русский авиатор». Когда основоположник высшего пилотажа, замечательный летчик-новатор Петр Николаевич Нестеров начал учиться летному делу, полеты осуществлялись только по прямой. Крен при поворотах самолета даже в 5—7° считался опасным и категорически запрещался. Было принято производить разворот «блюдечком», то-есть в строго горизонтальной плоскости. При выполнении такого разворота самолет «заносило» примерно так же, как сани на скользкой, сильно раскатанной ледяной дороге, Нестеров-учлет, получив выговор за попытку сделать раз- 1 Г, В. Залуцкмй, Выдающиеся русские летчики. Научно-популярная библиотека солдата и матроса. Военное издательство Министерства Обороны Союза ССР. Москва, 1953 г., 112 стр., цена 1 р. 70 к. котлы. Но опасность излучения по- прежнему велика. Поэтому даже мне разрешено спускаться в машинное отделение лишь при исключительных обстоятельствах и в особом защитном костюме. А мощность установки... — механик показал через иллюминатор рубки на дымивший позади «Кременчуг». — Мощность в несколько раз больше, чем у этого крупного парохода. Антонов вышел на палубу и остановился у невысокого фальшборта. Глядя на бегущее вдоль борта ледяное крошево, он задумался над возможностями применения замечательного судна. Этот катер может повести за собой через ледяные поля и баржи с лесом и пассажирские теплоходы, он позволит круглый год осуществлять навигацию по водным артериям нашей необъятной Родины... И все это — ультразвук! Недалеко то время, когда эта замечательная сила найдет себе применение в самых различных отраслях народного хозяйства, — она будет превращать в порошок огромные камни, поможет в прокладке каналов и тоннелей, найдет применение в горнодобывающей промышленности. А какие машины, какие приспособления будут для этого созданы! ворот при помощи крена, с возмущением заявил: «„.русские на практике опровергли взгляды французов... Вот, -например, Михаил Ефимов — знаменитый русский летчик, он всегда делает при поворотах большие виражи». Нестеров внимательно изучал полеты Ефимова, его выдающиеся эксперименты в области техники пилотирования. Но не только виражи интересовали летчика-новатора. Он задумал осуществить ряд смелых опытов и доказать возможность выполнения на аппарате тяжелее воздуха фигурных полетов. Как известно, Нестеров совершил первую в мире «мертвую петлю» на аэроплане, носящую теперь название «петли Нестерова». Когда П. Н. Нестеров, проведя первый в истории воздушный бой, бесстрашно пойдя на таран, сбил самолет противника и погиб сам, летчик Евграф Николаевич Крутень находился еще в авиацион* «ой школе. Стать таким же мастером воздушного боя, исследователем и новатором летного дела, каким был Нестеров, — вот цель, которую поставил себе Крутень. ИГ он стал основоположником передовой русской школы воздушного боя. Будучи одно время приемщиком самолетов для армий, поручик Крутень встретился на московском заводе «Дукс» с военным летчиком Константином Константиновичем Арцеуловым и вместе с ним вернулся на фронт. Замечательный летчик-новатор К. К. Даже механику разрешено было спускаться в машинное отделение лишь при исключительных обстоятельствах и в особом защитном костюме. Антонов вынул блокнот и написал название очерка: «Давайте подумаем вместе!» Арцеулов вошел в историю авиации как победитель «штопора». В ряде случаев самолет терял скорость, кренился на крыло и, падая вниз, быстро вращался вокруг оси. «Штопор» был бичом для летчиков. 24 сентября 1916 года начальник истребительного отделения Севастопольской авиационной школы военных летчиков прапорщик К. К. Арцеулов преднамеренно ввел самолет в «штопор» и, сделав несколько витков, вывел его в горизонтальный полет. Он обогатил авиацию освоением одной из сложных фигур. Вскоре русские летчики стали применять «штопор» в воздушном бою. «Штопор» как фигура высшего пилотажа был заимствован у России летчиками зарубежных стран. Патриот нашей Родины К. К. Арцеулов после Великой Октябрьской социалистической революции отдавал все свои силы подготовке красных военлетов. Он был одним из организаторов советского планеризма. Арцеулов подготовил более 300 летчиков, пробыл в воздухе свыше 6 тыс. часов, летая на самолетах 50 различных, типов. В настоящее время К. К. Арцеулов, внук знаменитого русского художника И. К. Айвазовского, целиком посвятил себя живописи. ...Ефимов воодушевлял Нестерова на его новаторскую летную деятельность. Крутень был учеником Нестерова, Арцеулов летал -бок о бок с Крутенем. Так из рук в руки передавалась своеобразная эстафета высокого летного мастерства первых русских пилотов, так создавались русские традиции воздушного боя. Эта эстафета продолжается и отныне. Чкалов неоднократно говорил о том, что считает Нестерова своим учителем. В кабине боевого самолета Кожедуба был прикреплен портрет Чкалова. Для тысяч молодых советских летчиков трижды Герой Советского Союза Кожедуб — образец мастера летного дела. Об основоположниках ¥jjk военной авиации нашей • иУч Родины интересно расска- /3pv *^J вывается в книге Г. За- G**5 sJl луцкого. Прочтите ее. _^£ЗедМг* Герой Советского Союза *^^^Ш ; М. ВОДОПЬЯНОВ —ггВа J
ТП мйДКЙй с. ГУСЕВ КАКИМ ВЫЛ ПЕРВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ПЕРВЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ Б. С. ЯКОБИ В 1834 году знаменитый русский ученый Б. С. Якоби представил Парижской Академии наук описание своего «электромагнитного прибора», то-есть электродвигателя. Это сообщение было прочитано на заседании 1 декабря 1834 года. Через год Якоби опубликовал еще более подробные сведения о своем электродвигателе. Электродвигатель Якоби в 1834 году имел следующее устройство (рис. 1). Четыре электромагнита Побразной формы установлены неподвижно на раме, а другие четыре электромагнита укреплены на вращающемся диске. Питание электрическим током обмоток электромагнитов осуществлялось от гальванической батареи. Ток подводился при помощи четырех коммутирующих колец, на которые налегали токоведущие рычаги. Первый построенный Якоби электродвигатель мог поднимать груз около 5 кг на высоту 0,3 м за одну секунду, то-есть он развивал мощность 15 ватт. Конечно, такая ничтожная мощность электродвигателя Якоби была недостаточна для его практического применения. Работая дальше над увеличением мощности электродвигателя, Якоби построил сдвоенный электродвигатель (рис. 2) с 24 неподвижными П-образными электромагнитами и 12 подвижными стержневыми электромагнитами. Сдвоенный электродвигатель давал возможность повысить мощность электродвигателя благодаря увеличению числа взаимодействующих магнитных полюсов и уменьшению расстояния между взаимодействующими магнитными силами. Наличие горизонтального вала позволяло применить такой электродвигатель для вращения гребных колес судна без установки добавочных передач, насаживая колеса непосредственно на оба конца вала электродвигателя. Чтобы еще увеличить мощность, было бы наиболее просто на один вал насаживать целый ряд отдельных сдвоенных электродвигателей. Но такая попытка создать мощный электродвигатель обречена была на неудачу, так как ширина одного сдвоенного электродвигателя мощностью 150 ватт была около одного метра. . . Учитывая это обстоятельство, Якоби изменил конструкцию 'электромагнитной системы электродвигателя и стал строить электродвигатели с вертикальным валом, что позволяло увеличивать размеры электродвигателя вверх, независимо от ширины судна. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ ЯКОБИ 1838 ГОДА Вновь разработанный Якоби электродвигатель, предназначенный для установки на «электрическом боте», существенно отличался от первого его электродвигателя конструкции 1834 года. Чертежи и рисунки нового электродвигателя не сохранились. В номере 216 газеты «Северная пчела» за 1839 год помещена статья под заголовком «Новые успехи на поприще электромагнетических опытов и радостные надежды в будущем». В этой статье описывается испытание «электрического бота» на Неве, а также даны некоторые сведения о конструкции электродвигателя. Ниже приводятся выдержки из этой статьи: «Обращаясь к электромагнетической лодке, которая при 4-саженной длине и 33/4-аршинной ширине и при грузе от 12 до 14 человек идет на глубине аршин с четвертью, мы находим в ней небольшую машину, которая при 4-х футах высоты занимает пространство не более А аршина в длину и V« аршина в ширину. По виду кажется, будто механизм лодки состоит из двух столбов, между которыми через всю ширину лодки идет железная ось. На конце лодки находятся гребные колеса, устроенные точно так, как на пароходах. Каждый столб состоит из 20 железных колец, имеющих внутри небольшие железные подвижные Рис. 1. Электродвигатель Якоби: /. Неподвижные П-образные магниты. 2. Деревянная рама. 3. Подвижные П-образные магниты. 4. Коммутатор. 5. Токоподводящие рычаги, 6. Галъвани* ческа я батарея. Рис. 2. Сдвоенный электродвигатель Якобит /. Деревянная ста- чина. 2. Неподвижные электромагниты. 3. Якорь со стержневыми электромагнитами. 4. Коммутатор. ступицы. Между этими железными ступицами находятся 20 железных крестов, которые все укреплены на одной оси. От сих осей движение переносится через колеса (шестерни.— С, Г.) на прежде упомянутую ось гребных колес. Кольца и кресты обвиты медной проволокой. Концы проволоки соединяются известным образом с гальванической батареей, утвержденною в передней половине лодки. Как скоро последует такое соединение, ступицы и кресты магнетизируются, взаимно притягивают себя и между тем, как кресты попеременно получают северный и южный магнетизм, движение постоянно поддерживается. Очевидно, что по наружности машина довольно проста, только снаряд (коммутатор, — С. Г.), находящийся наверху каждого столба и назначенный к сообщению попеременного магнетизма, несколько сложен, и мы не можем дать понятия о нем нашим читателям простым рассказом без приложения рисунка». Кроме того, в статье описывается и первый рейс «электрического бота». «Катер с 12 человеками, движимый электромеханической силой (в 3Д силы лошади), ходил несколько часов против течения при сильном противном ветре... Чего бы не было впоследствии, важный шаг уже сделан, и России принадлежит слава первого применения теории к практике». В книге академика Э. X. Ленца «Руководство физики», ив- данной в Петербурге в 1855 году, помещен рисунок электродвигателя с крестообразным якорем и кольцевой неподвижкой магнитной системой, В отличие от электродвигателя Якоби конструкции 1838 года он на горизонтальном валу имеет только один крестообразный якорь и два неподвижных электромагнита, укрепленных при помощи латунных дуг на станине. Неподвижные электромагниты согнуты по дуге и занимают каждый четверть длины окружности кольцевого-статора. В тексте книги Ленца не указывается, кто является автором этой конструкции электродвигателя. 30
Сопоставляя описание электродвигателя, приведенное в «Северной пчеле», с рисунком электродвигателя из книги Ленца, можно сделать вывод, что в книге Ленца изображен один из сорока элементарных электродвигателей, установленных Якоби на «электрическом боте». На основе этих данных мною воспроизведена на рисунке 3 реконструкция электродвигателя Якоби образца 1838 года. Для питания электродвигателя на «электрическом боте» Яко- \ би было установлено 320 гальванических элементов. Построенный Якоби в 1838 году вертикальный сдвоенный электродвигатель развивал мощность около 500 ватт. При этой мощности он имел высоту 1 219 мм. Если бы Якоби построил электродвигатель такой мощности без разворота магнитной системы в одну плоскость, а основывался на перво-* начальной конструкции своего электродвигателя образца 1834 года, то высота такого электродвигателя при той же мощности была бы около 8 метров. ■ Новую конструкцию электродвигателя Якоби следует рас- сматривать как дальнейший прогресс в создании электродвигателей. Дальнейшее улучшение конструкции электродвигателей этого типа было сделано В. Кайдановым в 1839 году. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ В. КАЙДАНОВА В 1835 году Владимир Кайданов окончил Царскосельский лицей. Как он сам пишет: «...Для большего усовершенствования себя в науках слушал еще лекции в Императорском С.-Петербургском университете в продолжение двух лет (1838—1840). В это время я, хотя и с недоверчивостью к своим силам, принял на себя решение задачи, предложенной Советом Императорского С.-Петербургского университета: «Какие взаимные отношения существуют между разными гальваническими токами и между токами и магнитами?» Это свое решение В. Кайданов выполнил и в 1839 году написал диссертацию, озаглавленную «Рассуждение о взаимных отношениях гальванических токов и магнитов». Работа В. Кайданова была удостоена золотой медали и по решению Совета университета была напечатана. В этой работе Кайданов знакомит русских читателей со всеми последними достижениями того времени в области электротехники и магнетизма. Э. X. Ленц о работе Кайданова дал весьма хороший отзыв и содействовал ее опубликованию. Из рассмотрения конструкции электродвигателей того времени Кайданов делает следующие выводы: в этих электродвигателях обмотки всех подвижных электромагнитов постоянно обтекаются током. В то же время при больших расстояниях между подвижными и неподвижными полюсами электромагнитов сила взаимодействия их весьма невелика. Чтобы уменьшить потери на бесполезное нагревание обмоток подвижных электромагнитов, следует питать током обмотки подвижных электромагнитов только тогда, когда концы подвижных электромагнитов находятся вблизи от полюсов неподвижных электромагнитов. Поэтому Кайданов предложил свой электродвигатель, разработанный им в двух вариантах (см. •рис 4 и 5; рисунки выполнены автором). Рис. 3. Электродвигатель Якоби 1838 года. В деревянной станине, образованной одной средней стойкой 1 и двумя боковыми стойками 2> установлены 40 электродвигателей, подразделен* ных на две группы. Каждая группа из 20 штук электродвигателей установлена на общем вертикальном валу и имеет общий коммутатор 3. Неподвижная часть каждого электродвигателя пред~ ставляет собой кольцо, составленное из Двух электромагнитов 4, изогнутых по дуге окружности и скрепленных между собою латунными скобами 5. Подвижная часть каждого из электродвигателей составлена из четырех электромагнитов 6, укрепленных на втулке. ПЕРВЫЙ ВАРИАНТ (рис. 4). «тродвнгатель имеет шестнадцать комагнитов 1, укрепленных в де- щ>н втулке 2, насаженной на Ильный вал 3. Неподвижные ^ромагниты 4 и 5 выполнены в виде дуги полуокружности и установлены на деревянных подставках 6. Коммутатор 7 имеет 16 металлических пластин, взаимно изолированных друг от друга. Роликовые контакты 8 и 9 установлены диаметрально на коммутаторе 7. Обмотки неподвижных электромагнитов включены всегда последовательно с двумя соответствующими обмотками подвижных электромагнитов. Во время работы электродвигателя всегда только два подвижных электромагнита 1, находящихся в этот момент ближе всех к полюсам неподвижных электромагнитов 4 и 5, подключены к питающей гальванической батарее. Если сравнить величины вращающего момента каждого из сорока отдельных электродвигателей Якоби» смонтированных в вертикальном электродвигателе образца 1838 года, с вращающим моментом электродвигателя В. Кайданова, выполненного по второму варианту, то при одинаковых уело- Рис, 4. Электродвига- виях в отношении диаметров и магнит- тель Кайданова. ных масс электродвигатель Кайданова имеет в четыре раза больший момент. ВТОРОЙ ВАРИАНТ (рис. 5). С целью уменьшения веса вращающейся части электродвигателя и увеличения вращающего момента, в атом электродвигателе имеется только одни подвижной электромагнит 1, укрепленный на оси 2. Этот электромагнит 1 вращается в узкой щели, образованной 32 неподвижными электромагнитами 3 и 4, установленными на щитах 5 и 6. Электрический ток от гальванической батареи поочередно подводится к подвижному электромагниту 1 и к неподвижным (по четыре на сторону) электромагнитам. Остальные неподвижные электромагниты поочередно подключаются по мере приближения к ним подвижного электромагнита. Здесь следует отметить, что предложение Кайданова уменьшить расстояние, на котором происходят взаимодействия электромагнитов в электродвигателе, а также включение в цепь тока обмоток электромагнитов в моменты их сближения было сделано им на год раньше, чем то же было предложено У. Кларком в Англия. Особо следует отметить заслуги Якоби и Кайданова в развитии конструкции коммутирующих и токоподводящих устройств. Для своего первого электродвигателя Якоби сконструировал вращающийся коммутатор, у которого контактирующие элементы были выполнены в виде металлических деталей, не имеющих амальгамированных поверхностей. Коммутатор Якоби 1834 года и его токоподводящее устройство, выполненное в виде качающихся неравноплечных металлических рычагов, представляет собой прообраз современного коллектора и щеток. Дальнейшее существенное усовершенствование коммутатора и щеток было сделано Кайдановым в 1839 году. Он предложил выполнить коммутатор в виде кольца с взаимно изолированными металлическими пластинками. В качестве щеток он применил подпружиненные металлические ролики 9 и 10, контактирующие с пластинками коммутатора 7 и 8. Эта конструкция коммутатора и токоподводящих роликов нашла применение в магнитоэлектрических генераторах Холмса. Изобретение Якоби в 1834 году первого электродвигателя с непосредственным вращением якоря, снабженного вращающимся коммутатором, и изобретение Кайдановым в 1839 году кольцевого многопластинчатого коммутатора и роликового токоподводящего устройства являются значительным вкладом русской технической мысли в создание современных конструкций электрических машин, коллекторов и щеток. Рис. 5. Электродвигатель Кайданова.
Б. КАРАМЗИН (г. Ростов-на-Дону) Рассказ Рис. Л. СМЕХОВА Изобрести что-*шбудь — это еще не все. С изобретением нужно уметь обращаться! — сказал старый Корнер, взяв нетвердой рукой кружку с отвратительным местным пивом. Мы сидели за столиком в одной из дешевых пивных и неторопливо беседовали. Вокруг нас шумели, бранились, выпивали и пели люди, загнанные законами джунглей на самое дно жизни. С Сэмом Корнером мы познакомились случайно, но вскоре я завоевал полную его благосклонность. За кружкой пива он становился весьма разговорчивым и не раз удивлял меня своею осведомленностью в самых разнообразных ..вопросах. Сегодня Сэм. Корнер ©первые заговорил о себе: — Я был когда-то важной персоной в «третьей партии» Голенджи- на, — сказал он, — а кандидатом от «супер-крайних» был Джонатан Л айн, хотя он и не эсватал с неба звезд, как говорится. Впрочем, Лайн был ведь просто малой пешкой в игре. За ним стоял банк, ассигновавший на предвыборную кампанию целых • пягьдесят тысяч долларов, чтобы только не допустить избрания в судьи кандидата, который представлял интересы конкурировавшего с банком земельного треста. Как только деньги попали в партийную кассу «супер-ирайних», .машина завертелась вовсю! Лайн сейчас же отправился в (предвыборную поездку и ежедневно произносил самые зажигательные речи перед избирателями. Но все дело явно портили «протестующие». — Против чего протестующие? Против кандидатуры Лайна? — спросил я. — Э-э! Да вы в выборах судьи смыслите «не больше двухнедельного бэби, — заметил снисходительно Корнер и, подкрепив себя добрым глотком, пустился в объяснения.—Есть у нас в Голенджине такое правило: если на выборах прошел «©упер-край- ний», то на следующих возьмет ©ерх обязательно «непреклонный». Это проделывают «протестующие». — Не понимаю! — Сейчас объясню. Каждый из кандидатов, и «супер-крайних» и «[непреклонных», плетет перед избирателями всяческую ерунду. Он не скупится на посулы и находит немало простаков, которые начинают думать, что если только они изберут этого «настоящего парня», то немедленно настанет справедливость на 'земле. Как водится, на другой же день после избрания судья полностью забывает все свои обещания, и избиратели видят, что опять допустили ошибку: избрали обманщика. Они твердо решают на следующих выборах отдать свои голоса кандидату другой партии. Чудаки не понимают, что" между этими партиями, «в сущности, иет никакой разницы! — Значит, новый кандидат в судьи Джо Лайн проигрывал лишь потому, что на предыдущих выборах тоже баллотировался и прошел «супер- крайний», а затем оскандалился? Так я вас понимаю? — Да. Вы делаете успехи прямо- таки у меня на глазах. Ну и вот, когда кандидатура Лайна уже стала явно проваливаться, мои парни притащили ко, мне инженера Томаса Делиба. Этот чудак совсем не умел делать свой бизнес. Он всем предлагал одно свое изобретение, которое, не будь застоя, имело бы смысл купить даже Форду. Требовал он за эту свою химию пятьсот долларов. Незадолго до выборов наш заправила Фред Кингстон уговорил Томаса Делиба, что уж он-то, Фред, сумеет всучить фабрикантам его изобретение. Со специей Делиба и ее рецептом Фред явился к «боссу» «суиер-мраймих» и, как говорится, -сразу взял быка за рога: — Сколько вы думаете истратить на предвыборную кампанию в оставшиеся две недели? — спросил он «босса». — А вам какое до этого дело? — Я думаю, тысяч двадцать пять,— прикинул Фред. — Допустим, — согласился «босс», который почувствовал, что зря человек не будет так разговаривать. — Я берусь протащить «вашего кандидата в- судьи за десять тысяч долларов, — продолжал Фред и поставил перед «боссом» на стол наглухо запаянную жестянку... В тот же день «босс» согласился. Это был человек с опытом. Он лет двенадцать любовшгся природой сквозь тюремную решетку. «Босс» сразу предложил мне организовать впервые в истории Голенджина «третью партию». — Позвольте, — перебил я Корнера, — но что же было в жестянке? — Об этом еще будет сказано, — ответил Корнер спокойно. — Не перебивайте меня, и я постараюсь изложить все по порядку. Мы возглавили движение «-протестующих». — А-а, понимаю! — протянул я. — Вот именно, что вы еще ровно ничего не понимаете, — невозмутимо заметил Корнер и продолжал: — На расходы нам отпустили приличную сумму, и мы развили энергичную предвыборную деятельность. Повсюду: в витринах, на стенах — появились плакаты. «Избиратели штата Голенджина! — было написано в них. — Не помогайте ни «супер- крайним», ни «непреклонным» в их махинациях, бойкотируйте выборы1 Опускайте в урны чистые бюллетени!» Одновременно, подобрав себе десятка три бойких параши, мы развернули и практическую работу. С изобретением нужно уметь обращаться, — сказал старый Корнер. 32
Мы отпечатали в типографии точные копии избирательных бюллетеней «непреклонных» с той только разницей, что там вместо имени кандидата «непреклонных» было пустое место, и старались распространить эти пустышки среди избирателей. Должен сказать откровенно, что особенного успеха это не имело, однако в день выборов мы все-таки одержали решительную победу. — Как же так? — спросил я. — Сейчас объясню! Победу одержал, собственно говоря, Джонатан Лайн. Когда вскрыли избирательные урны, то оказалось, что треть бюллетеней подана с именем кандидата «супер-ирайиих» Лайна, очень малое количество — с именем его противника— «ндареклонного», а все остальные бюллетени — пустые, без имени! И Джо Лайн, как получивший большинство голосов, стал судьей. Тут, сокрушенно покачав головой, Корнер влил в себя добрые полпинты и о чем-то задумался. Поводимому, рассказ был окончен. — Да, — сказал я вставая, — случай довольно занятный. Но такая «политика» — ©се-тачюи грязное дело. Не правда ли? Ну, аше пора. До свиданья! — Разве вы не хотите дослушать меня до конца? — спросил Корнер с обидой. — Как? Но мне показалось, что история полиостью вами закончена! Все пустышки — две трети бюллетеней — подали «протестующие»! — «Протестующие»?! Да они (подали со мной вместе меньше одного процента бюллетеней! Мы только шумели. Дело же сделало изобретение инженера Томаса Делиба. — Что же он изобрел? Я в этих тонкостях совсем запутался! — В этом-то и было все дело. Он изобрел особую краску для разметки разных деталей при их обработке на заводах. Любая линия, проведенная ею, исчезала бесследно через тридцать шесть часов. «Босс» «супер- крайних» приобрел у Фреда изобретение Делиба, отпечатал исчезающей краской бюллетени «непреклон-ных», и накануне выборов ухитрился подменить ими подлинные. В результате, почти все бюллетени к моменту подсчета голосов потеряли имя кандидата ««егореклонмых», что и обеспечило полное преобладание голосов у Джо Лайна. — Вот жулик! — невольно воскликнул я к полному удовольствию Корнера. — Ну, а Фред-то, отдал он Делибу пятьсот долларов? — О, вы не знаете Фреда! — усмехнулся Корнер. — Будь он хоть Морганом, так и тогда Делиб не получил бы от него ни цента. Надо заметить,—покачал головой Корнер,—- что Фреду тоже не повезло. От огорчения он совсем спился. — Какое же огорчение? Ведь он получил такие большие деньги! — Ничего он не получил. «Босс» лучше его понимал, как делают бизнес. Он выписал чек на ба*ж в Сайта, куда поезд идет около полутора суток. Прибыв на место, Фред обнаружил, что на выданном чеке нет ни суммы, ни подписи. — Как же это могло случиться?! — А очень просто! Выписывая чек, «босс» пользовался не чернилами, а краской. Той самой краской, которая через тридцать шесть часов исчезала бесследно. Я ведь сказал вам: с изобретением нужно уметь обращаться! МОДНИЦЫ изощряется Иа что только н? fl^V богатые американские модницы ЪТ имя популярности! В последнее время они приспособили в качестве -сережек небольшие аквариумы с живыми рыбками. Каждая из таких сережек весит 15— 18 граммов» то-есть они довольно ощутимо оттягивают ухо. Желая иттн в ногу с американской современностью, другие модницы украшают свои ушные раковины моделями атомных бомб. БОЙ КОНКВИСТАДОРА С МЕЖПЛАНЕТЧИКОМ Американские милитаристы стремятся привить военный психоз детям. Бесстыдные комиксы, пропагандирую* щие убийства* и грабежи, отравляют душу ребенка. Пистолеты, ножи, рогатки, наручники, бомбы рекламируют- ся как лучшие игрушки для ребят. В последнее время на этом участке пропаганды американского образа Так ли уж далеки украшения «современных дикарей» от кольца в носу, которое, во всяком случае, было у дикарей мирным украшением, а не кровавым символом убийства? жизни появились новые увлечения. Игрушечные фабрики выпускают массу маскарадных костюмов для детей. Среди них особенно рекламируются латы конквистадоров — разбойников, колонизаторов прошлого — и скафандры межпланетчиков, которых пытаются представить «суперменами» — разбойниками будущего. На снимках: детский костюм межпланетчика, обязательным вооружением которого является атомный пистолет, и бой межпланетчика с конквистадором. ЧТО ЧИТАТЬ ПО СТАТЬЯМ ЭТОГО НОМЕРА По статье „Начало ары атомной энергетики** Лешковцев В. А., Атомная энергия. Гостехиздат, 1954. По статье „Двигатели скоростных самолетов11 Иноземцев Н. В., Россия — родина реактивных двигателей. Изд-во «Знание», 1952. Иноземцев Н В. и Зуев В. С, Авиационные газотурбинные двигатели. Оборонгиэ, 1949. Применко А. Е., Газовые турбины и применение их в авиации. Оборонгиэ, 1950. По статье .Делекнно" Гладков К., Телевидение. Дет- гиз, 1954. Честной Ф., В мире радиоволн. Детгиз, 1951. По статье „Телефон" Клементьев С, Телефон. Дет- гиз, 1954. Мархай С. и Бабицкий А, Автоматическая телефония. Связьиэ- дат, 1950, 3 «Техника—мо;юдежи> Н 9 33
ВОКРУГ Инженер Вы протягиваете руку к небольшому аппарату, установленному на столе, снимаете трубку и, поднося ее к уху, слышите непрерывный гудЪк. Затем поворачиваете пальцем диск аппарата, набираете нужный номер. В трубке снова, ма этот ра'з с небольшими интервалами, продолжительные гудки. Вы знаете, что там вдали раздаются звонки другого такого же аппарата. И вот ^слышите отвечающий вам голос. На первый взгляд кажется все это гак просто, но за этим кроется сложная и совершенная техника, обширное хозяйство телефонной связи. От каждого телефонного аппарата тянется линия — два тонких изолированных друг от друга провода. Под землей в толстых кабелях провода идут к автоматической телефонной станции — АТС. Пока трубка аппарата лежит на рычаге, в линии тока нет, электрическая цепь разомкнута. По вот вы сняли трубку, освобожденный от ее тяжести рычажный переключатель замыкает контакты. Через аппарат начинает проходить электрический ток с телефонной станции. Ток, идущий по линии связи от аппарата, как бы прощупывает механизмы станции: готовы ли они принять вызов? Проходит немного времени., и телефонная станция дает «разрешение» набирать требуемый номер. Внешний вид номеронабирателя хорошо знаком каждому пользующемуся автоматическим телефоном. Это диск с десятью круглыми отверстиями. Около каждого отверстия — буквы. Они идут по алфавиту, начиная с «А» и кончая буквой «Л», пропущена лишь буква Это сделали для то- ю, чтобы не случилась ошибка при наборе номера, так как буква «3» очень похожа на цифру Зачем же понадобились, кроме цифр, еще и буквы? Номер телефона из шести цифр запомнить до- вольно трудно, поэтому вместо первой цифры номера и введены буквы. ВЕЦРУМБ Каждая буква обозначает районную автоматическую станцию. Другая важнейшая часть телефонного аппарата — разговорная трубка. Трубка в технике называется микротелефоном, потому что на одном из ее концов укреплен телефон, а на другом — микрофон. Под крышкой телефона находится металлический капсюль. В пего запрессована эластичная стальная пластинка — мембрана. Под мембраной расположен небольшой постоянный магнит. На полюса магнита надеты катушки, намотанные очень тонким изолированным проводом. Когда в эти катушки из линии связи поступает электрический ток, то возникает добавочное переменное магнитное поле. Под влиянием этого поля мембрана телефона притягивается к полюсам магнита то сильнее, то слабее и заставляет колебаться прилегающие к ней слои воздуха. В результате вы слышите голос нужного вам человека, который в этот момент находится на далеком от вас расстоянии и произносит слова перед микрофоном разговорной трубки. Микрофон состоит из стальной или угольной доембраны, под которую насыпано немного угольного порошка. Мембрана микрофона и порошок также запрессованы в металлический капсюль. Звук, произносимый перед мембраной, меняет1 величину тока, протекающего по цепи. При разговоре мембрана колеблется и с разной силой давит на угольный порошок. От этого электрическое сопротивление микрофона то уменьшается, то увеличивается. Ток в цепи зависит от сопротивления микрофона, — он также то увеличивается, то уменьшается. Таким образом, когда вы говорите в микрофон, то звук вашего голоса преобразовывает постоянный ток батареи в пульсирующий. Преобразованный затем трансформатором в переменный ток по линии связи идет в телефон вашего собеседника. Но как же среди огромного числа телефонных аппаратов будет найден тот номер, который нам нужен? Сигнал вызова с аппарата абонента, снявшего трубку, поступает в телефонное реле. При прохождении тока по катушке реле его сердечник намагничивается и .притягивает якорь, который замыкает коотактные пружины — эластичные металлические пластинки. Телефонное реле пускает в ход небольшой прибор — предискатель. Это обычный электромагнит с якорем, -на одном конце которого укреплена изогнутая металлическая пластинка, называемая собачкой. Собачка западает своим концом во впадину храповика--колесика с косыми зубьями, насаженного на тонкую стальную ось. На этой же оси ^креплена металлическая пластинка -- контактная щетка. Она касается одного из контактов предискателя. Когда телефонное реле включает ток в катушку электромагнита, то сердечник намагничивается и притягивает якорь. Вместе с якорем передвигается и собачка. При этом она нажимает на зуб храповика. Контактная щеточка тотчас же поворачивается, переходя с одной контактной пластинки на соседнюю. Цепь питания электромагнита предискателя разрывается его собственным контактом. И, несмотря на то, что телефонное реле держит свои контакты замкнутыми, в обмотке электромагнита предискателя ток прекращается. Под действием упругой пружинки якорь отскакивает от размагниченного сердечника, возвращаясь на старое место. При этом он тянет за собой собачку, которая, скользнув по зубцу храповика, западает в соседнюю впадину. Как только якорь вернется в прежнее положение, цепь питания электромагнита снова замыкается. Предиска- гель опять срабатывает, и его щеточка перейдет на следующий контакт. ~> ВКЛЮЧЕНИЕ ТЕЛЕФОНА Ь ЛИНИЮ --►--♦—►-->■ --*-->- +~* ~* ОТВЕТНЫЕ СИГНАЛЫ СТАНЦИИ ««— ф»- ы" Ъ*~~<<+-3>-*
•/{Ж^ и II так происходит каждый раз. Каждое включение тока переводит щеточку на соседний контакт. Предискатели АТС имеют четыре ряда контактов, по каждому из которых двигаются контактные щеточки. Первые два ряда служат для подключения к телефонной линии Третий ряд — для автоматической пробы телефонной линии на занятость, а четвертый — для возвращения контактных щеток искателя в исходное (нулевое) положение. «Емкость» предискателя невелика. К нему можно присоединить всего лишь десять телефонных линий. Большего и не требуется. Роль предискателя — вспомогательная, его задача — соединить линию телефонного аппарата с искателем большей емкости. i Например, так называемый 300- коитактный подъемио-вращательный искатель имеет емкость в сто телефонных линий. На автоматической телефонной станции смонтированы тысячи иска- телей. В тот момент, когда вы сияли с рычага трубку, некоторые из этих искателей оказываются уже занятыми. Предискатель для того и нужен, чтобы быстро разыскать один из свободных в данный момент искателей и соединиться с ним. Щетки предискателя с удивительной быстротой пробегают по контактам, к которым присоединены линии искателей. Каждое передвижение на соседний контакт занимает не более одной сотой доли секунды. За это время предискатель успевает «.почувствовать», свободен или заняг искатель, соединенный с данным контактом. Если он занят, то щетки предискателя тотчас же переходят на соседний контакт, а если свободен, то останавливаются на нем. Таких случаев, когда бывают заняты одновременно все искатели станции, почти не бывает. Подсчеты показывают, что самое большое количество разговоров, которое может происходить одновременно, — около двадцати на каждые сто абонентов. Но вот щетки предискателя «нашли» ближайший незанятый искатель. Тотчас же срабатывает еще одно телефонное реле — разделительное. Оно останавливает предискатель, и его щетки неподвижно замирают на контакте, соединенном со свободным искателем. Сразу же срабатывает и ряд других реле. Одно из этих реле посылает в трубку вызывающего абонента сигнал о готовности обслужить вызов. 3* На рисунке изображена упрощенная схема соединения аппаратов АТС. Показано соединение двух телефонных аппаратов. При снятии трубки с рглчага на АТС тотчас же срабатывает одно из телефонных реле — линейное» Оно включает предискатель, который сейчас же начинает разыскивать свободные в данный момент групповые искатели. Предискатель соединяет с одним ив них телефонный аппарат, с которою снята трубка, В то же мгновение срабатывает Другое телефонное реле и включает в линию ток звуковой частоты. В трубке вы слышите продолжительный гудок -— си- тал АТС о готовности обслужить вас, и вы набираете номер. Для примера здесь показан набор четырехзначного номера — 23-98. При наборе цифры 2 (в первом групповом искателе тысячной группы) поднимутся щетки и остановятся во втором ряду. К каждому групповому искателю присоединено сто телефонных линий — по десять линий в каждом ряду. Эти линии идут ко вторым групповым искателям. Щетки первого группового искателя автоматически совершают вращательное движение вправо. Они отыскивают один Раздается непрерывный гудок. За несколько долей секунды (с момента снятия трубки до того момента, когда вы услышали гудок) на автоматической станции успевают сработать десятки электромагнитных приборов и механизмов. Быстро и точно они производят ряд сложных операций по подготовке линий к телефонному разговору. Искатель «ждет», когда вы начнете набирать нужный вам номер телефона. Что же происходит при наборе номера телефона? Как только вы начинаете вращать пальцем, слева направо диск номеронабирателя, вы сразу же перестаете слышать гудок, разрешающий набор номера, На станции уже «известно», что вы набираете помер, и гудок будет вам только мешать. Но вращение диска номеронабирателя на приборы АТС никакого действия еще не оказывает. Вращая диск по направлению часовой стрелки, вы заводите спиральную пружину, помещенную внутри номеронабирателя. Но вот палец коснулся упора, и вы отпускаете диск. Под действием пружины он возвращается с равномерной скоростью назад-влево. При обратном ходе диска посредством особых контактов в линию автоматически посылается прерывистый из свободных вторых групповых искателей. Набирая следующую цифру — 3, щетки второго группового искателя перемещаются в третий ряд. Затем, как и в первом групповом искателе, щетки автоматически совершают вращательное движение, отыскивая свободный линейный искатель. При наборе цифры 9 щетки линейного искателя поднимаются в девятый ряд, а при наборе цифры 8 они под воздействием посылаемых импульсов передвигаются вправо на восьмой контакт. Именно к нему-то и присоединена линия нужного телефонного аппарата № 23-98. 1. Импульсный прерыватель. 2. Импульсные контакты. 3. Центробежный регулятор, 4. Собачка. 5. Диск. 6. Зубчатое колесо, 7. Спиральная пружина. 8. Якорь. 9. Контакты. 10. Храповик. 11. Электромагнит. 12. Щетка. 13. Зубчатая рейка. 14. Собачка. 15. Электромагнит подъема щеток. 16. Ось искателя. 17. Шестерня с косым зубом. /6\ Собачка. 19. Электромагнит кругового вращения. 20. Контактное поле секции подъемно- вращательного шагового искателя. При наборе номера 23-98 посылаются импуль- сы, начиная с 2» затем следуют 3, 9 и 8. ток» состоящий из отдельных импуль сов. Каждый импульс — это одно кратковременное включение и следующее за ним отключение тока. Цифрам на диске соответствует определенное число импульсов. При наборе, например, цифры «1» посылается один импульс, при наборе цифры «2» — два импульса, и так далее. Ноль (0) соответствует посылке десяти импульсов тока в линию. Шестизначный номер означает посылку с телефонного аппарата на станцию шести серий импульсов. Допустим, что набирается московский номер телефона Б 1-33-98. При наборе буквы «Б» в линию посылается первая серия, состоящая из двух импульсов. На станции при этом вступает в действие подъемный электромагнит искателя, поднимающий щетки вверх, до второго ряда контактов. Выполнив свою задачу, он автоматически отключается. После этого автоматически включается вращающий электромагнит искателя, поворачивающий поднятые щетки вправо до тех пор, пока они не остановятся на одном из свободных, то-есть на не занятых другим абонентом контактов. К этому контакту присоединен другой искатель
iwir-ягиФин ТЕЛЕФОН ПОДВИЖНОЙ, ЭЛЕКТРОД УГОЛЬНЫЙ ПОРОШОК ПОЛЮСНЫЕ КАКОНБЧНИК1 „КОЛЬЦЕОБРАЗНЫЙ МАГНИТ НЕПОДВИЖНЫЙ ЭЛЕКТРОД Ля Ч|Л* Вторая серия, состоящая н данном случае из одного импульса, заставляет сработать один из свободных искателей, и в результате телефон оказывается соединенным со станцией В-1. Следующие две серии импульсов от номеронабирателя заставляют работать подъемно-вращательные искатели, установленные на станции Б-1. Эти искатели — групповые - - находят группу абонентов, к которой относится искомый номер телефона. В данном случае это будет тридцать грегья сотня. И только следующий, точно такой же искатель —* линейный — находит линию телефонного аппарата» который вам нужен. Искатели, отыскивающие требуемую подстанцию, а также групповые и линейные, устроены совершенно одинаково. И работают они все удивительно быстро. Щетки искателя ме- нее чем за полсекунды могут обойти десять контактов. Что же происходит дальше? Линия вызываемого абонента может оказаться свободной или занятой. Пробу линий на занятость осуществляет специальное пробное реле. Если вызываемый абонент уже с кем-то разговаривает, то по окончании набора номера пробное реле включает прибор, который посылает в линию частые прерывистые гудки, означающие, что телефон занят. Если линия вызываемого абонента свободна, пробное реле немедленно включает сигнал вызова. Одновременно посылается сигнал также и вызывающему абонеи- . Он слышит в своей убке прерывистые [лин-ные гудки, означающие, что вызываемый телефон свободен. Вызванный абонент, услышав звонок, снимает со своего аппарата трубку, И сразу же, как только будет снята трубка, срабатывает другое реле, называемое «ответным». Гудок при этом немедленно прекращается, а линии аппаратов обоих абонентов соединяются друг с другом для разговора. Но вот разговор закончился. Трубки положены на аппараты. Реле тотчас же отключается, а щетки искателей, которые участвовали в соединении абонентов, автоматически возвращаются в свое исходное, пер нона чал ьное положение. В результате работ В. И. Коваленко ва и других советских ученых в 1939 году была построена самая дальняя в мире телефонная линия связи —• между Москвой и Хабаровском. Важной задачей было использование одной линии связи для одновременной передачи нескольких разговоров. Эта огромной важности проблема в течение долгого времени не находила удачного разрешения. Особенно больших успехов в этом направлении добились советские специалисты. В СССР была впервые осуществлена одновременная передача по одной линии 16 телефонных разговоров. Чтобы телефонные разговоры не мешали друг другу, они ведутся на токах различных частот. Каждым двум разговаривающим абонентам предоставляется определенная «полоса» частот. Так, например, одна пара говорит, пользуясь токами с частотой от 400 до 3 500 периодов в секунду, остальные ведут разговор на других частотах. Между каждой полосой частот существует неиспользуемый, или, как говорят, «пустой», промежуток в 600 периодов. Благодаря этому невидимому барьеру абоненты и не мешают друг другу. На междугородных телефонных станциях установлены сложные приборы — электрические фильтры, к которым присоединены *ч>чефонные аппараты. Каждый фильтр пропускает только определенную полосу частот, а остальные задерживает. В настоящее время в СССР разработаны еще более интересные аппараты, позволяющие передавать по телефонным проводам одновременно до 480 разговоров. Что же обещает нам телефонная связь в будущем? Возможно, что появятся совершенно новые типы телефонных аппаратов. Можно, например, совместить телефонный аппарат с небольшим телевизором. Получится «зрячий» телефон. Интересно совмещение телефонного аппарата со звукозаписывающим. Представим, как работает такой аппарат. Вот в комнате раздался телефонный звонок. Но к аппарату никто не подошел — в комнате никого не бы- ю. После второго звонка как бы сама собой поднялась с рычага аппарата телефонная трубка, что-то щелкнуло, чашипело, раздался отчетливый ровный голос: «Слушаю, говорит электрический секретарь, абонента дома нет, он будет в девять часов вечера. Если вы хотите что-нибудь передать, я запишу... Говорите!..» Электрический секретарь аккуратно записал весь разговор и даже отметил на ленте дату и час вызова. После этого трубка вновь опустилась на рычаг. Когда владелец аппарата вернется домой, он вставит ленту в звуковоспроизводящий прибор и услышит все, что говорилось в его отсутствие. Совместив с электрическим секретарем небольшой компактный телевизор с приданным ему автоматически срабатывающим фотоаппаратом, в будущем можно получать снимки людей, которые звонили в ваше отсутствие. ОПЫТЫ НА ПРОЧНОСТЬ Прочность зависит не только от материала, из которого сделана та или другая деталь. Прочность зависит также и от формы, которую придают детали. Чтобы преодолеть те разрушающие силы, которые пытаются смять, сломать, раздавить иной раз очень легкие, тон' кие и хрупкие материалы, мы увеличиваем прочность этих материалов, придавая им специальную форму. В одном из предыдущих наших опытов мы с вами брали бумажную полоску и, держа ее за один конец, убеждались, что она на" столько слаба, что сгибается даже под действием собственного веса. Стоило придать бумажной полоске форму так называемого «уголка», то- есть согнуть ее по всей длине, как сразу же эта полоска приобретала жесткость и даже могла выдерживать небольшой груз — карандаш, резинку и тому подобное. Скорлупа разбитого яйца ломается от слабого усилия. Эта же тонкая непрочная скорлупа выдерживает большие усилия, когда яйцо целое. Это происходит благодаря его закругленной форме. Сила, которую мы прикладываем к нему, разлагается в месте приложения на соседние участки таким образом, что скорлупа начинает «работать», как говорят строители, на сжатие А в таких условиях она достаточно прочна, чтобы выдержать, например, вес сидящей на яйце курицы. Знаменитая электроннолучевая трубка, применяемая в телевизоре, имеет в той ее части, на которой мы смотрим изображение, несколько выпуклую форму. Казалось бы, почему не сделать эту экранную часть плоской. Но ведь воздух из трубки удален, и поэтому трубка даже самого маленького телевизора испытывает на свою экранную часть атмосферное давление в 200 килограммов. Для того чтобы противостоять этому давлению, ее и делают несколько выпуклой. Песок и бумага сами по себе довольно непрочные материалы. Но если свернуть из бумаги в два слоя трубку, затем насыпать туда сухого песка, то ее можно сжимать по вертикали, и она выдержит довольно большое давление. S6
АЛЯ УМЕЛЫХ РУК I ,4 САМОДЕЛЬНЫЕ ДИАФИЛЬМЫ Подполковник А. БЕСКУРНИКОВ Рис. С. ВЕЦРУМБ и А. ПЕТРОВА У каждого фотолюбителя постепенно накапливаются большие коллекции интересных фотоснимков. Из них можно изготовить диапозитивы и диафильмы для показа на экране в увеличенном виде. Если сделать отпечатки с негативов на диапозитивных пластинках или гиналов размером от почтовой марки до 18 X 24 см, а также производить макросъемку мелких Технических деталей, насекомых, расфний и т. п. В нижнюю угловую панель ввертывают объектив, вынутый из фотокамеры, а тубус его утопляется в оправе объектива. Фотоаппарат с заряженной пленкой укладывают в направляющие стенки подвижной рамки приставки так, чтобы кольцо объектива вошло в отверстие рамки. На экран под объектив кладут оригинал и освещают его равномерно с двух сторон. По матовому стеклу шахты для наводки, поднимая или опуская кронштейн, а также передвигая нижнюю угловую панель, подбирают размер кадра и осуществляют наводку на резкость. На диафильм с кадрами формата 24 X 36 мм можно переснять оригиналы любых размеров, от почтовой марки до 18 X 24 см. На диафильм с кадрами формата 17 X 24 мм переснимают оригиналы f ПО ГНЕЗДУ ДЛЯ ОБЪЕКТИВА ПРИМЕЧАНИЕ: ВЫРБЗ«А» ПО АППАРАТ* плоских пленках, то получатся отдельные диапозитивы, которые мож- демоистрировать с помощью но школьного проекционного фонаря. Но еще интереснее составить тематическую серию диапозитивов, напечатав их в виде диафильма на одной кинопленке шириной 35 мм. В диафильм могут быть включены также репродукции с картин, гравюр, рисунков из журналов и учебников. Диафильмы составляются из диапозитивов размером 24 X 36 мм (формат кадра фотокамер «ФЭД», «Зоркий») или из диапозитивов 17 X 24 мм. В СССР широко распространены фильмоскопы для проекции диафильмов с размером кадра диапозитива 17 X 24 мм. Однако при самодельном изготовлении диафильмов формат 24X36 мм является более рациональным, так как он дает на экране более четкие изображения и больших размеров. Демонстрировать диапозитивы такого фильма можно с помощью описываемого здесь самодельного диапроектора; Самодельная - универсальная приставка для фотокамер «ФЭД», «Зоркий» дает возможность производить съемку диафильмов с размером кадра диапозитива 24 X 36 мм и 17X24 мм. Эта приставка позволяет также делать репродукции с различных ори- только стандартного формата — 8,5 X 12 см. Их предварительно печатают с маленьких негативов на фотобумаге размером 9 X 12 см, затем обрезают и укладывают по два на экран, накрыв стеклом. Переснимая попарно эти отпечатки, получают на пленке сразу два изображения размером 17 X 24 мм. Не следует бояться одновременной съемки штрихового рисунка и фотографии, так как с помощью 'выравнивающего мелкозернистого проявителя можно изображения диапозитивов получить четкими. Диафильм снимают на позитивной или негативной пленке малой чувствительности — «ортохром», «МЗ». Негатив будущего диафильма можно проявлять в любом мелкозернистом проявителе, но лучшие результаты получаются, если пользоваться контрастным проявителем. С негатива диафильма печатают фильмокопию на позитивной кинопленке. Для этого надо сделать простейший копировальный прибор, в котором сложенные светочувствительными слоями негативная и позитивная пленки при красном свете передвигаются иад кадровым окном размером 24 X 36 мм или 17X24 мм. Когда рамка негатива совместится с рамкой кадрового окна, включают I — верхняя угловая панель; 2 — кронштейн; 3—проволочная скоба; 4— подвижная рамка; 5 — шахта для фокусировки; 6 — матовое стекло; 7 — металлическое полукольцо; 8 — прокладка из бархата; 9 — нижняя угловая панель; 10 — гнездо для ввинчивания объектива; II — стойка сечением 30 X 30 мм и высотой 600 мм; 12 — фотокамера; 13 — зарубки для удерживания скобы; 14 — основание прибора, используется как экран; /5 — гармошка из черной бумаги. 16 — объектив; П — осветитель; 18 — электролампа мощностью в 60 ватт. лампочку. Время экспонирования подбирается опытным путем. Фильмокопии могут быть отпечатаны в нескольких экземплярах. При изготовлении диафильма в одном экземпляре весь процесс обработки можно значительно упростить. Для этого пленку проявляют способом «обращения» негатива. Способ «обращения» сводится к следующему: изображение негатива проявляют до тех пор, пока с обратной стороны пленки не появятся основные контуры изображения, потом негатив промывают 5 «минут в -воде, а затем опускают в раствор, содержащий калий двухромовокислый — 2,5 г, серной кислоты — 2,5 см3 и воды — до 500 см3. В этом растворе металлическое серебро негативного изображения переводится в растворимые соли, после этого пленку промывают в течение 15 минут в воде и при обычном освещении опускают в другой раствор, состоящий из 25 г сульфита безводного и 500 см3 воды. В этом растворе пленка находится 5 минут, после чего изображение становится прозрачным. Пленку в течение 5 минут промывают в воде и подвергают действию дневного света или света от электролампы в 150 ватт, установленной на расстоянии в 0,5 метра. Затем засвеченную пленку второй раз проявляют в том же негативном проявителе. Диапозитивы — превосходное иллюстративное пособие. С помощью их, например, новаторы производства могут наглядно показать и рассказать об опыте своей работы. Используя метод дневной проекции, можно оборудовать небольшие передвижки для обслуживания полевых станов, показывая самые последние новости сельского хозяйства.
Письма в редакцию1 ГЛУБОКОУВАЖАЕМЫЕ ТОВАРИЩИ! Мы действительно увлекались решением невозможных «знаменитых задач» и потратили без пользы немало времени. Но теперь» познакомившись с литературой, мы иначе подходим к этим задачам: решаем их практически с достаточной степенью точности, хотя и не в полном соответствии с условиями задач. Мною, например, изготовлены уличные часы, которые не надо заводить, а также небольшой двигатель с качающимся листком и другой, в виде колеса, работающие с водой. Посылаю вам их чертежи. Легко убедиться, что мои двигатели могут работать практически бесконечно. Правда, мощность их невелика. Я подсчитал, что для приведения в движение, например, автомобиля двигателями из листков таковых двигателей понадобится 5 000 000 000 000 штук. Я полагаю, что целью моей работы является не отрицание основных законов природы, а создание машины, которую не надо топить, подводить к ней текущую воду, питать электричеством и тому подобное, хотя надо смазывать и чистить. Поскольку мои машинки отвечают этим требованиям, они практически будут действовать бесконечно. Они вертятся! И, вертясь, утверждают славу науки, незыблемость ее законов и остроту человеческого разума. Конечно, они не «вырабатывают» энергию, а получают ее из окружающей природы, используя разность температур или испарение. Поэтому тем невежественным молодым и пожилым людям, которые пытаются конструировать «двигатели», «вырабатывающие энергию из ничего», советую еще раз вдума гься в мудрые слова нашего Ломоносова о сохранении материн и движения: «Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения, ибо тело, движущее своею силою другое, столь же оные у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движения получает», Нинодим Хитроумов ТОВАРИЩ РЕДАКТОР! В вашем журнале было написано, будто я занимаюсь пустым делом: нахожу решение задачи об удвоении куба. Но я постарался все про это узнать и теперь даже получаю пятерки по математике и истории, так что знаю, как эту задачу можно решать, а как нельзя. По приданию, ее впервые задал оракул на греческом острове Делосе в IV веке до нашей эры. Оракул сказал, что чума в Греции пропадет, если греки найдут способ удвоить объем кубического алтаря в афинском храме Аполлона, Такую научно-популярную легенду древние греки сочинили про число г- зная, что его нельзя построить с помощью циркуля и линейки. Если сторона малого куба обозна- шр4иьАФШ4Ь1Щ touj&m&Z о* _ тъкемц** iJtpft/HieojU; KOvttfA, 6 ' z eJ88*>«M& teourt&fe qmitfwXX tf%, mum**** _ «*€*«/ уем 3 слом, ншпли сГ7ком*Т*<й,шш0-' А Л, м*#ееил< пойле*, м^мшалпиз*. artjL «дет* нитям 4ыш%*т, с> чается а, сторона сольшого чергз х, х3^2а* и х= а 1/2 то: Античные математики нашли разные способы решения этой задачи: Платон придумал механизм для построения радикала, а Мснснхм, Никомсд и Диокл предложили способы решения с помощью особых кривых — парабол, гипербол, конхоид или циссоид, которые могут быть вычерчены, но не циркулем и линейкой, а специальными механизмами. Изготовляя кубики для младшей сестры, я действительно сделал одни кубики в два раза большими но объему, чем другие. При этом я действовал просто. Сторона малого кубика была взята мною в 50; •А"" я принял равным 1 Смотрите 3-ю страницу обложки 7-го номера нашего журнала. мм. Гj 1,26 и нашел, что: х - 50 • 1,26 - 63 мм. Конечно, величину радикала я взял только с точностью до 0,0001, значит результат имеет точность до 0,002 мм. Но зачем же больше? Разрезая картон ножницами, я получаю точность обработки около 0.5 мм. Чтобы погрешность в величине радикала была заметна на результате работы, я, значит, должен делать кубики с ребром метров по 100. Сможет ли им играть моя младшая сестра Лсиа? С пионерским приветом Сенп Хитроумов ИЗ ПИСЬМА А. К ХИТРОУМОВОЙ ...Обычно, говоря о невозможности квадратуры круга и решения других «знаменитых» задач, вспоминают, что Парижская академия в 1775 году постановила: «не рассматри- imn* ^- —. вать отныне представляемых ей разрешений задач удвоения куба, трисекции угла, квадратуры круга, а также машин, долженствующих осуществлять вечное движение». Но этот вывод, будучи плодом горького опыта, еще не основывался на бесспорных доказательствах. Неосуществимость геометрического построения (с помощью циркуля и линейки) квадрата, равновеликого данному кругу, доказывается тем, что отношение длины окружности к ее радиусу — знаменитое постоянное число «пи» — есть число трансцендентное, а трансцендентными числами называются такие, которые не могут удовлетворять никакому алгебраическому уравнению любой степени с целыми коэфициеитами. Вот почему отрезок, точно равный «пи», построить нельзя, а следовательно, нельзя построением преобразовать круг в равновеликий квадрат. То, что «пи» — число трансцендентное, было доказано сложным математическим путем в 1882 году математиком Линдеманом, и лишь с этого времени наука точно знает, что древняя задача квадратуры круга неразрешима. Вы полагаете, что важно практически знать число «пи», скажем, не до сотого знака, как оно было вычислено еще в 1706 году, а совершенно точно? Или вы полагаете, что эта неточность может практически сказаться в наших расчетах? Тогда подумайте над таким примером. Расстояние от Земли до звезды Сириус невообразимо велико (134 биллиона километров). Если представить себе шар с радиусом, равным расстоянию от Земли до Сириуса, наполненный мельчайшими микробами да так густо, что в каждом кубическом миллиметре их помещается биллион, — сколько же поместится микробов во всем шаре? Так вот, если все эти микробы расположить по одной линии так, что между двумя соседними микробами будет промежуток, равный тому же расстоянию от Земли до Сириуса, а всю эту линию взять как радиус и по числу «пи» со ста знаками вычислить длину окружности, соответствующей этому радиусу, то ошибка вследствие неточности числа «пи» будет равна... миллионной доле миллиметра! Выходи г, что для наших обычных расчетов «пи», равное 3,14, вполне достаточно, а если хотите, запомните выражение этого числа, данное четыре столетия назад голландским ученым 38
НА РЫБАЛКЕ В ранили предутренний час мы с Максимычем уселись на берегу реки и приготовились удить рыбу. Было свежо. От воды поднимался легкий туман. Закинув удочку, я зацепил крючком за какую- то подводную корягу, дернул — ив воздухе мелькнула лишь пустая нитка. Грузило, поводок, блесна —■ приманка — и крючок ■— все осталось в воде. — Ив рыболовном деле, — сказал ворчливо Максимыч, — нужна сметка и техника. Вот гляди!— Он достал из мешка нечто вроде толстой шайбы с прорезью и маленькой пружинкой, закрывающей прорезь. К шайбе была прикреплена прочная бечевка. — Бели зацепишь за что крючком, надевай на леску ниже поплавка и пускай. Что получится? Шайба по леске побежит к крючку, грузило пропустит, блесну пропустит и на крючок сядет, а обратно — шалишь! — пружинка не пускает. Тяни себе бечевку и освобождай крючок. Понятно? Запасной удочки у меня не было, и я взял удочку Максимыча. — Она с секретами! — предупредил Максимыч. Я тщательно осмотрел удочку и заметил два странных обстоятельства. Ниже пиплавка леска делала петлю и как будто раздваивалась. Снизу поплавка торчали какие-то проволочки. А повыше крючка сидел небольшой орешек с двумя прорезями по сторонам. — Этот поплавок тебе первый друг и помощник, — продолжал Максимыч. — Можешь закидывать, а потом хоть книжку читай: как рыба клюнет, он сам подсечет. А орешек этот не даст рыбе с крючка сорваться, захватит ее покрепче. Понятно? Я сказал, что мне ничего не понятно. — Ну, напиши в журнал, может, другие догадаются. И про вторую мою удочку напиши. Видишь, у ней палочка торчит— это тоже для подсечки, как тот* поплавок. Или вот блесна-рыбка, лишь из хвостика маленькие острия торчат, а пусть хоть какая большая рыба клюие г — не сорвется. Как устроена? Подумай — и догадаешься. ft зарисовал и записал все, как было, и прошу мне помочь разгадать секреты хитрых снастей старого рыболова. Ответы на задачи, помещенные в № 8 нашего журнала В № 8 нашего журнала были помещены задачи на тему «Бутылка и пробка». Даем на них ответы. Чтобы избежать под- чеков, бутылку надо снабдить носиком, а ниже сделать наклонный бортик. В самом низком месте бортика делается отверстие, через которое подтекшая жидкость попадает обратно в бутылку Если в пробку вставить трубочку, через которую в бутылку взамен вытекающей жидкости входит воздух, то жидкость будет течь лишь до тех пор, пока поднимающийся в резервуаре уровень не перекроет эту трубку. Самозапир а ю щ у ю с я пробку проще всего сделать пустотелой, например из целлулоида. Верхнюю ее поверхность надо сделать выпуклой, а боковую — чуть вогнутой. Вставив пробку в горлышко, нажмем на нее сверху пальцем — она щелкнет, верхняя поверхность вдавится, а боковая раздастся и закрепит пробку. Чтобы не осталось зазора между пробкой и #* жидкостью в бутылке, надо сделать пробку из двух вращающихся половинок и пробить так, чтобы при повороте верхней половинки отверстия перекрывались. Можно наполнять бутылку через эти отверстия до того, что жидкость встанет поверх пробки, а затем отверстия перекрыть и излишек слить. Постоянный воздушный слой над жидкостью обеспечивает косо поставленная пробка. J Адрианом Мецием 355 ИЗ' Оно имеет точность до одной миллионной доли. Два.слова о «трисекции угла», выполняемой моим сыном (он сейчас уехал в командировку и не может вам ответить лично). Эта задача также не решается геометрическим построением, но мой сын может разделить любой угол иа три равные части с помощью инструмента, который он недавно изобрел. Этот инструмент — простая линейка /, посредине которой на шарнирах укреплены линеечки 2 и 3 равной длины, причем на другом конце линеечки 3 также иа шарнире вращается линейка 4. Расстояние от шарнира до ее конца равно длине линеечек 2 и 3. Совместив линейку / с одной стороны данного угла, а линейку 2—-с другой, он прикладывает линейку 4, вращая ее вместе с линейкой 3 так, чтобы конец линейки 2 упирался в нее, а сама линейка 4 упиралась в линейку /. Угол, образованный линейками / и 4, точно равен трети данного. Действительно, если ОВ—ВС, треугольник ОВС и треугольник АОВ — равнобедренные. / ВОС = Z ВСО и / ОАВ « - / АВО Но так как Z АВО ** / ВОС 4- +ZBCO. как внешний в треугольнике ОВС, и / АОМ -= Z ОАВ Н Z ВСО, как внешний в треугольнике ОАС, и / АОМ Z ВОС f Z ВСО г + Z.BCO -- 3ZBCO, следовательно, Z ВСО -*- % Z АОМ. Мой сыи всегда был умчым мальчиком, и я горжусь его движущимися линеечками! Это, конечно, не то, что требуется в «знаменитой* задаче, но ведь угол разделен точно! 39
РзГЛи-f- ШМыШвШ КАК очистить ОТ РЖАВЧИНЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ПРЕДМЕТЫ Очистка предметов из черных металлов Сильно заржавевшие предметы из черных металлов следует опустить на 10— 12 часов в насыщенный раствор цинка в соляной кисло* те (хлористый цинк)* разведенный наполовину дистиллированной водой. Вынув предметы из раствора, промойте их теплой водой и затем протрите сухой тряпкой. От действия хлористого цинка поверхность предметов станет приятного серебристо-белого цвета. Простые и грубые предметы можно очистить наждачным порошком с керосином, нанося смесь на сухую тряпочку. После чистки их протирают -сухой чистой тряпкой. Очистка медных и латунных предметов Медные и латунные предметы хорошо чистятся самодельной пастой такого состава: Древесных опилок мелких . 100 г Талька аптекарского в порошке 50 » Отрубей мучных 150 » Перемешав ату сухую смесь, разведите ее столовым уксусом, пока не получится масса густоты сметаны. Полученный состав нанесите на поверхность, которую нужно очистить. Когда слой состава просохнет, разотрите его по поверхности сухой тряпочкой, пока предмет не приобретет зеркального блеска. Неплохо очищает медь и латунь и такой простой состав: Соли поваренной . . . . 25 г Сыворотки молочной . . 1 стакан Пропитав мягкую тряпочку полу*ченным< составом, натирайте ею поверхность предмета. Затем промойте предмет водой и до зеркального блеска протрите сухой тряпкой. Очистка предметов из алюминия Для чистки кастрюль, чайников и других алюминиевых предметов растворите в стакане воды 10 граммов аптечной буры и добавьте несколько капель нашатырного спирта. Нанеся на поверхность предмета атот состав, дайте ему подсохнуть в течение получаса, затем как следует протрите предмет сухой тряпкой- Предохранение от ржавчины Некоторые предметы, которыми долгое время не приходится пользоваться, например стальные коньки летом и велосипед зимой, рекомендуется для предохранения от ржавчины покрывать защитной смазкой. Можно покрывать их просто тонким слоем вазелина. Но значительно надежнее следующий состав, который нетрудно приготовить самому. Наскоблите ножом мелких стружек из обыкновенной парафиновой свечи. 30 граммов этих стружек смешайте с 0,1 литра керосина. Подогревать смесь не следует, это опасно. Просто для растворения парафина пусть она постоит в закрытой посуде 3—4 дня. Парафин сам без остатка растворится в керосине. Получится нежная на ощупь мазь, которой легко покрывать предметы любой формы. Из нанесенного на металлический предмет слоя состава керосин вскоре испарится. Металлическая поверхность окажется надежно защищенной от окисления тонкой пленкой парафина. Очистить предметы о г защитной парафиновой пленки совсем нетрудно. Их нужно протереть тряпкой, смоченной керосином. НОВЕЙШИЙ УСКОРИТЕЛЬ РОСТА Изошутна В, НАЩЕНИО U-V иэЙ|зан объект, рАНЛгю называют ишЦ и передачи фния и звука на аития техникиk еннем эллипсе, >>r/;s предшество- ***ы видели, что изображений ЗАПИСЬ И ПЕРЕДАЧА ЗВУКА И ИЗОБРАЖЕНИЯ В приведенной на обложке схеме показаны пути усовершенствования и развития четырех важных областей современной техники: 1) передачи звука на расстояние, 2) передачи изображений на расстояние, 3) фиктации звука, 4) фиксации изображений. Стрел* «и, идущие из центра, показывают этапы развития эти ^областей техники. Левая часть облцжкй относится к передаче и фиксаций звука; правая часть — к передаче и фиксации изображений. / ' В центре схемы \ \ окружающие егоэллн решение задач Фикса на расстояние изюбр* разных ступенях ipai Так, в первом, в* относящемся к пер вавшему XIX веку, сохранение (фи не а и ... , осуществлялось путеЦЛзарисовывания, а сохранение звука ^>путем записи слов и нот. Видение Изображений на расстоянии осуществлялось с помощью зрительных труб и биноклей, а для целей увеличения дальности передачи звука применялись всевозможные направляющие звук устройства: акустические трубы, раковины и т. п„ Второй эллипс, относящийся к XIX веку, показывает разработку и осуществление новых технических, более совершенных способов фиксации и передачи на расстояние изображения и звука. В это время была практически осуществлена фотография и механическая запись звука. В XIX веке созданы телефон и передача неподвижных изображений по телеграфу. Последующие стадии развития методов звукозаписи и, в частности, оптической записи и фотографии, явившейся базой кинематографии, привели к созданию в первой половине XX века новой области техники — звукового кино. Развитие методов беспроволочной телефонии {изобретение радио А. Поповым) и методов передачи движущихся изображении по радио привели к возникновению в первой половине XX века новой области техники — телевидения. Интересной особенностью развития всех указанных областей техники в наши дни является все растущее использование методов электронной фиксации изображения и звука на магнитной ленте и стремление к широкому использованию радиопередачи звука и изображения с записей, произведенных на магнитную ленту. Таким образом, нетрудно понять происходящее объединение способов фиксации изображения и звука на основе магнитной записи, а также развитие методов передачи изображения и звука с магнитной ленты. Единство методов и принципов фиксации и передачи на расстояние изображения и звука приводит к объединению ранее самостоятельно развивавшихся областей техники в одну новую единую область техники — технику телекино. Обложка: 1-я стр. — Широкоэкранное кино, художн. И. Колъчии,- кого, 2-я стр. — Пшеница, художн. С. Пивоварова, 3-я стр. — Запись и передача звука и изображения, художн. Б. Дашкова,, 4-я стр. — Реактивный двигатель, художн. Г. Васильевой. Главный редактор В. Д. ЗАХАРЧЕНКО Редколлегия; И. П. БАРДИН, В. Н. БОЛХОВИТИНОВ (заместитель главного редактора), К А. ГЛАДКОВ, В. В. ГЛУХОВ, В. И ЗАЛУЖНЫЙ, Ф> Л. КОВАЛЕВ, Н. А. ЛЕДНЕВ, В. И. ОРЛОВ, Г. Н ОСТРОУМОВ, В. Д ОХОТНИКОВ, Г. И ПОКРОВСКИЙ, А. а ФЕДОРОВ, В. А, ФЛОРОВ Адрес редакции: Москва! Новая пд.» в/8. Тел. К 0-27-00, доб. 4-87, 6-87 и Б 3-99-53 Рукописи не возвращаются Художественный редактор Н Перова Технический редактор Л. Волкова Издательство ЦК ВЛКСМ „Молодая гвардия" А05921 Подписано к печати 28/VIJJ 1954 г. Бумага 64,5X92V,-2,5 бум. а.~5,4 печ. а. Зака» 1725 Тираж 200 000 »к». ^еиа 2 руб С Выбора типографии „Красное дшамя" отпутано в Первой Образцовой типографии имени А. А. Жданова Министерства культуры СССР Гловполигралпроиа, Москва, ffi-54, Валовая, 28, Закаа 4565, Обложка отпечатала а типографии „Красное ана*я*, Москва, А-55, Сущевская уд,, 21.
ПЕРЕДАЧА ЗВУКА ПЕРЕДАЧА ИЗОБРАЖЕНИИ ПЕРЕДАЧА ИЗОБРАЖЕНИИ С МАГНИТНОЙ ЛЕНТЫ **' % 1т /О А ы ЗАПИСЬ ИЗОБРАЖЕНИИ НА МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ ^ 0 и Jy у звуковое гкинб*^' т ФИКСАЦИЯ ЗВУКА ФИКСАЦИЯ ИЗОБРАЖЕНИИ
^HP^^ л r ** '* *f r 11 I / * 1 1 ^ *" /" у -1 A 1, * ' • ot 'v - r / л /: • // J /&* V ^fc* v /Hb/ * /■■** №?' ;У ' » UaM . » / / /j *' ШбШ /гЯЖв У:"*?& rJm- ^■^ifii-**? itH I* №■ ш реактивный ДВИГАТЕЛЬ САМОЛЕТА 1. БАК ДЛЯ ГОРЮЧЕГО. 2. ВОЗДУХ ИЗ АТМОСФЕРЫ. 3. БАК ДЛЯ МАСЛА. 4. КОМПРЕССОР. 5. КАМЕРЫ СГОРАНИЯ. 6. ГАЗОВАЯ ТУРБИНА. 7. ВЫХЛОПНОЙ КОНУС. 8. СОПЛО. 1 ■ркшщ*- *<&#*>: К -V^ ;■ -^ **: ■•*?•*• Ш№£^а^.