Текст книги "Юный техник, 2008 № 05"
Автор книги: Юный техник Журнал
Жанры:
Технические науки
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 5 страниц)
НАУЧНЫЕ ЗАБАВЫ
ПОСЛУШНАЯ ГРУША
Приготовь для опыта: нитку, 2 ножа, стакан, спички, грушу, воду.
На нитке к потолку подвязана груша. Как поставить под ней нож так хитро, чтобы груша, упав, рассеклась о лезвие ножа на две правильные половинки?
Для этого достаточно окунуть грушу в стакан с водой и быстро убрать стакан. Несколько капель упадет на стол или на пол. Заметь, куда они упали. Никто не должен знать нашей хитрости. Зрители придут, увидят грушу, подвешенную к потолку, а о капле воды ты им не рассказывай. Просто в нужную минуту подставь под грушу нож, а кто-нибудь пережжет нитку. И нож рассечет грушу на две равные части.
После некоторого навыка попробуй подставить под грушу два ножа, крест-накрест, и в чашку, помещенную под ножами, свалится с потолка четыре правильных четвертушки!
ПАРАФИНОВЫЙ МОТОР
Приготовь для опыта: свечу, 2 булавки, 2 стакана, 2 тарелки, картон, ножницы, проволоку, спички.
Чтобы сделать этот мотор, не нужно ни электричества, ни бензина. Нам нужна для этого только… свеча. Булавки воткни головками в свечу с двух сторон, посередине, перпендикулярно фитилю. Это будет ось нашего двигателя; положи свечу концами булавок на края двух стаканов и получше уравновесь. Если теперь зажечь свечу с обоих концов, капля парафина упадет в одну из тарелок, подставленных под конец свечи. Равновесие нарушится, другой конец свечи перетянет и опустится; при этом с него стечет несколько капель парафина и он станет легче первого конца; он поднимется кверху, первый конец опустится, уронит каплю, станет легче, и наш мотор начнет работать вовсю; постепенно колебания свечи будут увеличиваться все больше и больше.
Давай заставим наш двигатель работать. Укрепи булавками с каждого конца свечи по картонному человечку, на некотором расстоянии от пламени, конечно. Они будут отлично кататься на наших качелях. А можно использовать наш двигатель еще лучше. Вырежи из картона фигурки двух пильщиков или молотобойцев. Руки у них сделай подвижными и привяжи их тонкой проволокой к концам свечи. То-то они заработают!
МАЯТНИК ФУКО
Приготовь для опыта: тонкую палочку, нитки, булавку, пробку, 3 вилки, тарелку, яблоко, сахарную пудру.
У себя в комнате, за столом, ты можешь повторить знаменитый опыт, который Фуко показал в 1851 году под куполом парижского Пантеона. Проткни яблоко тонкой палочкой так, чтобы оба ее конца торчали снаружи. К одному концу привяжи нитку. Это будет маятник.
Свободный конец нитки привяжи к булавке, воткнутой в пробку; установи эту пробку на трех вилках, воткнутых в нее наискось.
Поставь свой треножник на тарелку и отрегулируй длину нитки так, чтобы нижний конец палочки доходил почти до дна тарелки. У краев тарелки насыпь два валика из сахарной пудры или мелкой соли. Они заменят нам песок, который Фуко насыпал по кругу вокруг своего маятника.
Качни теперь маятник: палочка прочертит свой след в кучках сахарной пудры, и при каждом касании маятника конец палочки будет проходить точно по своему же следу. Но тарелка наша изображает Землю. Подражая вращению Земли, потихоньку, без толчков, будем поворачивать тарелку.
Гляди! Направление колебаний маятника осталось прежним, он продолжает раскачиваться в той же плоскости, оставляя новые следы рядом с теми, что начертил в начале нашего опыта. Изменилось положение тарелки, одновременно изменилось положение треножника; между тем маятник продолжает раскачиваться в той же плоскости, что и прежде.
ЯЙЦО-ЮЛА
Приготовь для опыта: крутое яйцо, тарелку, шнурок, кнутик.
Возьми крутое яйцо и поставь его вертикально, узким концом на тарелку. Слегка придерживай его сверху пальцем. Если ты предварительно обвил это яйцо посредине несколькими оборотами шнурка и теперь осторожно дернешь за шнурок, яйцо начнет вращаться, как юла. Оно будет вращаться довольно долго. Это еще один способ поставить яйцо на узкий конец.
Можно поставить яйцо на пол и подхлестывать его кнутиком, но для этого лучше взять деревянное яйцо: наша юла не слишком прочна, и опыт может окончиться неудачей.
ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Экономичные приемники с полевым транзистором
Эти два «летних» экономичных приемника, разработанные радиолюбителем Д. Турчинским, содержат усилитель радиочастоты на полевом транзисторе и детектор на биполярном транзисторе. Приемники отличаются только усилителем звуковой частоты: в первом он выполнен на двух биполярных транзисторах, а во втором – на микросхеме.
Контур магнитной антенны L1, L2, C1 в них выполнен по обычной параллельной схеме и полностью подключен ко входу усилителя радиочастоты с высоким входным сопротивлением. Громкость звука регулируется переменным резистором R2, включенным в цепь истока полевого транзистора VT1. Транзисторный детектор (он отличается от обычного усилительного каскада лишь меньшим током смещения) собран на биполярном транзисторе VT2.
В первом приемнике (рис. 1) низкочастотный усилитель собран на транзисторах VT3 и VT4, причем усиление по напряжению невелико, оно равно отношению сопротивлений резисторов R6/R5, зато входное сопротивление значительно повышается резистором R5 и не шунтирует детектор. Второй каскад является эмиттерным повторителем и нагружен на включенные параллельно стереотелефоны. Питается он от двух дисковых аккумуляторов Д-0,06, соединенных последовательно, или двух любых 1,5-вольтовых батареек. Потребляемый ток составляет всего 2–2,5 мА.
Второй приемник (см. рис. 2) имеет более мощный выход и может работать на малогабаритную динамическую головку с сопротивлением не менее 8 Ом. Предусмотрены и гнезда для подключения стереотелефонов, головка при этом отключается.
Рис. 2. Приемник с усилителем на микросхеме.
Микросхема усилителя звуковой частоты типа ЭКР1436УН1 имеет два противофазных выхода, что позволяет подключать головку без разделительного конденсатора, а напряжение на ней удваивется. Потребляемый ток со стереотелефонами составляет 4–4,5 мА, но с динамической головкой он может быть больше, и тогда надо использовать более энергоемкие батареи или аккумуляторы.
Для приемников желательно подобрать полевой транзистор с начальным током стока (при замкнутом на исток затворе) не более 1 мА. Годятся транзисторы серии КП303 с индексами А, Б и И. Остальные транзисторы могут быть серий КТ315 и КТ361 с любыми буквенными индексами.
Магнитная антенна намотана на плоском стержне из феррита 400НН размерами 4x12x60 мм. Катушка L1 содержит 82 витка ПЭЛ 0,21, намотанных виток к витку, a L2 – 250 витков ПЭЛ 0,110,15 в пяти секциях шириной по 2–3 мм с расстоянием между секциями 3–4 мм.
Налаживание приемников сводится к подбору полевого транзистора, проверке напряжения на его стоке (не менее 1 В) и подбору такого номинала резистора R5 (в первом приемнике), чтобы ток покоя не превосходил 2 мА.
В. ПОЛЯКОВ, профессор
* * *
ДОРОГИЕ ДРУЗЬЯ!
Если вы решите выписать «Юный техник» на II полугодие, напоминаем: подписная кампания завершается 10 июня. При желании вы можете воспользоваться купоном, напечатанным ниже, вписав туда количество номеров (с 7-го по 12-й), свою фамилию, адрес и индекс «ЮТ».
При подписке по каталогу агентства «Роспечать» индекс журнала – 71122, в Объединенном каталоге «Пресса России» наш индекс – 43133, по каталогу «Почта России» – 99320.
Надеемся на встречи в новом полугодии.
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос – ответ
Говорят, недавно был произведен своеобразный переучет гениев современности. Интересно, в какой стране их больше?
Сергей Сотников,
г. Калининград
Действительно, в конце октября прошлого года британская компания Synecticsопубликовала список ста гениев современности. Рейтинг был составлен на основе опроса 5 тысяч авторитетных экспертов. Поскольку большинство этих экспертов были жителями западных стран, то и результат опроса оказался вполне предсказуемым. Больше всего, естественно, гениев живет в США (43), на втором месте – Великобритания (24). Россиян в списке всего трое: математик Григорий Перельман, доказавший гипотезу Пуанкаре (9-е место), шахматист Гарри Каспаров (25-е), а также Михаил Калашников, изобретатель одноименного автомата (83-е).
Можно предположить, что если бы исследование проводили, например, китайские социологи, то и рейтинг был бы соответствующим…
Меня давно интересует вопрос, каким образом кроты ориентируются в своих подземных лабиринтах?
Наташа Калинина,
г. Владимир
Кроты, как известно, слепы, но хорошо слышат, ориентируются по запаху, а также обладают врожденным компасом – чувствительностью к электромагнитным полям, что помогает им определить стороны света. Причем, в отличие от птиц, которые также ориентируются по магнитным линиям Земли, кроты способны чувствовать и более слабые электромагнитные поля искусственного происхождения.
Слышал, что где-то в Африке растет чудо-дерево, обладающее массой полезных свойств. Особенно ценно, дескать, масло его плодов, обладающего сверхцелебными свойствами, а потому стоящее сумасшедших денег. Так ли это на самом деле?
Ирина Масленникова,
г. Ставрополь
Речь, скорее всего, идет о мало известном у нас дереве аргания колючая, которая обеспечивает жизнь целого двухмиллионного народа марокканских берберов. Дело в том, что берберы живут в таких местах, где на каменистой или песчаной почве в весьма засушливом климате не выживает практически никакая иная растительность.
А аргании по нраву как раз такой климат. Растет она только на юго-западе Марокко, на окраинах Сахары. Дерево достигает высоты 10 м, окружность кроны бывает 11–15 м, а корни в поисках влаги проникают в песок на глубину до 30 м.
Тысячи колючек спасают дерево от животных. Лишь верблюды-дромадеры, ротовая полость которых выложена ороговевшей оболочкой, охотно питаются листьями и плодами аргании.
Приспособились к колючкам и козы, взбирающиеся прямо на дерево в поисках наиболее молодых побегов и листьев. В особенно сильную засуху дерево сбрасывает листву и прекращает рост, иногда – на несколько лет. Пойдет дождь – и через два-три дня появляются новые листья, ростки и цветки. Возможно, именно эти долгие периоды анабиоза позволяют дереву достигать возраста в 200, а то и 400 лет.
Плоды аргании похожи на желтые сливы, мякоть горькая, внутри 2–3 косточки с очень прочной оболочкой (в 16 раз крепче, чем у ореха лещины). Эти плоды появляются на дереве лишь раз в два года – набрать больше сил на размножение в суровых условиях пустыни аргания не может.
Именно из косточек аргании местные жители и добывают свое «чудодейственное» масло. Получают его изначально немного, а потому расходуют весьма экономно. Масло и в самом деле обладает набором весьма полезных для человека веществ. Но назвать его особо чудодейственным можно едва ли.
ДАВНЫМ-ДАВНО
В 1906 г. американский инженер Ли Де Форест (1873–1961) создал первую радиолампу – прибор, – состоящий из катода и анода, между которыми располагался третий электрод – сетка. Все эти 3 детали размещались в колбе, из которой был откачан воздух. Лампа усиливала поданный на сетку электрический сигнал, но, будучи включена в соответствующую схему, могла и сама генерировать токи высокой частоты.
Развитие радиоламп шло более чем успешно. Уже вскоре в мире появились сотни миллионов бытовых ламповых приемников, а 1945 г. ламповый радиолокатор послал на Луну радиоимпульс и принял его отражение.
Казалось, триумфу радиоламп ничто не помешает. Но в 1948 г. был создан первый транзистор. Он занимал в тысячу раз меньше места, расходовал меньше энергии и был во много раз надежнее.
Сторонники ламп не сдались. Новые лампы превратились всего лишь в полоски металла, напыленные на пластине из синтетического сапфира. Один электрод делали из металла, легко отдававшего электроны при нагревании, например тория или цезия, две другие – из никеля. Тут же напыляли и другие элементы схемы – резисторы, конденсаторы и соединительные проводники.
В середине 60-х годов прошлого века на каждом квадратном сантиметре размещали до тысячи таких схем. Сапфировые пластины помещали в вакуум, ставили под напряжение и нагревали до нескольких сотен градусов. Первая полоска начинала отдавать электроны, работая как катод, крайняя их принимала, как это делает анод, а средняя, при подаче на нее напряжения, управляла потоком электронов, как сетка обычной лампы. Но… Транзисторные схемы по плотности монтажа снова вырвались вперед, а поскольку им не нужен ни вакуум, ни нагрев, дальнейшие работы над радиолампами прекратили.
ПРИЗ НОМЕРА!
Наши традиционные три вопроса:
1. Какова рекордная глубина погружения подводной лодки? Какой субмарине принадлежит этот рекорд?
2. Где лифтеру легче летать – на Луне или на Земле?
3. Обычные зеркальные и линзовые телескопы работают в оптическом диапазоне, а в каком диапазоне может дать изображение камера-обскура?
ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
«ЮТ» № 12 – 2007 г.
1. Вода в 800 раз плотнее воздуха. Поэтому ветер не может всколыхнуть воду на значительную глубину.
2. Кроме ленты Мёбиуса, известна, например, так называемая бутылка Клейна, представляющая собой сосуд с односторонней поверхностью.
3. Теоретически из фрондиболы можно было бы запустить ядро со сверхзвуковой скоростью. Но для этого пришлось бы изготовить ее из сверхпрочных композитных материалов и увеличить размеры в 10 раз.
* * *
Поздравляем с победой 7-классника Андрея СМИРНОВАиз г. Воронежа. Он получит приз – миниатюрную телекамеру.
Близок был к победе чемпион нашего конкурса – Влад Диденкоиз г. Краснодара.
* * *
А почему?Могут ли камни менять цвет? Где и когда появился первый термометр? Какое великое открытие сделал в древнем городе Микены археолог Генрих Шлиман? Можно ли судить о личности человека по его голосу? На эти и многие другие вопросы ответит очередной выпуск журнала «А почему?».
Школьник Тим и всезнайка из компьютера Бит продолжают свое путешествие в мир памятных дат. А читателей журнала приглашаем совершить экскурсию на знаменитый сицилийский вулкан Этна.
Разумеется, будут в номере вести «Со всего света», «100 тысяч «почему?», встреча с Настенькой и Данилой, «Игротека» и другие наши рубрики.
ЛЕВША– Все годы Великой Отечественной войны на северных морях защищал рубежи Родины, выслеживал и уничтожал корабли и подводные лодки противника гидросамолет МБР-2. Модель этого «морского охотника» вы сможете выклеить по нашим разверткам для своего «Музея на столе».
– В рубрике «Вместе с друзьями» любители военной истории познакомятся с конструкциями рыцарских доспехов Византии и смогут воссоздать пластинчатые панцири и шлемы.
– Любители электроники найдут в журнале описание звукового генератора, а механикам «Левша» предложит оригинальную движущуюся модель.
– И конечно же, на страницах журнала вас ждут новые головоломки Владимира Красноухова, итоги конкурса «Хотите стать изобретателем?» и полезные советы.
* * *
