Текст книги "Юный техник, 2008 № 10"
Автор книги: Юный техник Журнал
Жанры:
Технические науки
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 5 страниц)
НАУЧНЫЕ ЗАБАВЫ
ПРЫГАЮЩАЯ МОНЕТА
Приготовь для опыта: монету.
Положи монету на стол и предложи другу взять ее, не дотрагиваясь ни до монеты, ни до стола.
Чтобы сделать это, нужно только держать руку щитком позади монетки и дунуть резко на стол, в 4–5 см впереди нее. Воздух, сжатый твоим дуновением, проникнет под монету и подбросит ее прямо тебе в горсть.
Тут нужен очень большой навык. Присмотрись получше к рисунку – на нем очень ясно видно положение фокусника, руки и монеты.
ВИХРЬ В ГРАФИНЕ
Приготовь для опыта: графин, вязальную спицу, пробку, воду.
Вот перед тобой графин, до половины наполненный водой. Он заткнут пробкой, в которую всажена вязальная спица или просто кусок проволоки. Нижний конец спицы погружен в воду; примерно на 5 см он не доходит до дна. А на воде, надетое на ту же спицу, плавает пробковое кольцо (см. правую часть рисунка). Ты должен, не раскупоривая графина, снять пробковое кольцо со спицы.
На левой части нашего рисунка дан ответ на эту задачу. Несколькими сильными толчками нужно раскрутить воду в графине, потом поставить графин на стол. Под действием центробежной силы в воде образуется глубокая воронка, пробковое кольцо опустится вместе с водой, соскользнет со спицы и всплывет кверху.
ПРОСТАЯ ХИТРОСТЬ
Приготовь для опыта: стакан, воду.
Как поднять стакан, почти полный воды, раскрытой рукой? Он должен прилипнуть к ладони. Поставь стакан на стол и накрой его вогнутой частью ладони, согнув пальцы под прямым углом, как показано на нижней части нашего рисунка.
Если теперь, продолжая прижимать ладонь к краю стакана, ты разом, резким движением, разогнешь пальцы, под ладонью у тебя образуется пустота (вернее – разреженный воздух), и этого будет достаточно, чтобы атмосферное давление победило силу тяжести, и стакан с водой, присосавшись к твоей ладони, поднялся в воздух.
Не рассчитывай на то, что этот опыт удастся сразу. Испробуй стаканы и рюмки разных размеров.
ЖИВЫЕ ФИГУРКИ
Приготовь для опыта: плотную бумагу, спички, булавки, карандаши, ножницы, тарелку, клей, воду.
Из плотной бумаги и спичек очень легко сделать фигурки, которые будут двигаться, совсем как живые.
Например, этот клоун. Сперва нарисуй и раскрась отдельно его туловище, руки и ноги. Потом аккуратно вырежи. Положи на стол туловище раскрашенной стороной вниз, а сверху на туловище положи руки и ноги, только не так, как на рисунке; ноги у клоуна должны быть сдвинуты вместе, руки опущены. Потом прилаживай руки к туловищу.
Первым делом наметь карандашом в верхней части руки точку, вокруг которой рука должна вращаться, и воткни в этой точке булавку. Затем надломи спичку и сведи вместе ее концы; только несколько волокон будут соединять две половинки спички. Один конец этой спички приклей к руке, другой конец – к туловищу так, чтобы точка излома спички прикасалась к булавке.
Точно так же укрепи вторую руку и обе ноги. Потом осторожно вынь булавки.
Положи клоуна спичками вниз на тарелку, в которую налит очень тонкий слой воды; волоконца спички, оставшиеся целыми, набухают и стремятся выпрямиться. Тотчас же клоун начинает медленно, толчками раздвигать руки и ноги.
Много можно сделать таких забавных фигурок. Вот петух, который вдруг начинает шевелить ногами; его сделать совсем просто. А вот очень сложная фигурка-конь, который перебирает ногами, вскидывает голову, машет хвостом.
Вместо того, чтобы класть эти фигурки на мокрую тарелку, можно в нужный момент смочить сгибы каплей воды. Дотронулся кисточкой – и фигурка оживает.
«ПЕРО РОБИНЗОНА»
Приготовь для опыта: пару сосновых иголок, трубку из бузины или жасмина, нитки, чернила.
«Перо Робинзона» состоит из пары сосновых игл. Они так и растут парами, будто специально для нашей затеи (поз. 1).
Вдоль всей сосновой иглы идет маленький желобок. Если связать обрывком нитки две иглы вместе (поз. 2), между ними останется узкий канал, а острия сойдутся, как в самом лучшем стальном пере.
Вставь теперь перо в ручку – в трубку из бузины или жасмина (поз. 3). Обмакни перо в чернила. В результате капиллярности чернила поднимутся по каналу между двумя иглами. Твое перо наберет их столько, что можно будет свободно написать 20–25 строк, ни разу не обмакивая перо в чернильницу.
ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Получи звучание Hi-End!
(Окончание. Начало см. в предыдущем номере.)
И в наши дни (весьма редко) еще появляются описания очень удачных конструкций АС с большой отдачей. Например, рупорная АС, свернутая в «подкову», по утверждению авторов, обеспечила с громкоговорителем 6ГД-1 КПД 3,4 %. Эту же идею развивают и на Западе, проектируя очень эффективные и очень дорогие рупорные АС.
Итак, мы установили, что с высокочувствительной АС, например, с 8-ваттным динамиком Рижского радиозавода 8ГД-1 РРЗ в корпусе большого объема, нам достаточно мощности сигнала 34 около 0,2 мВт, а с плохой, например с маленьким динамиком от карманного приемника в пластмассовой коробочке, и 3 мВт будет недостаточно.
Согласитесь, разница существенная. Собственно говоря, мы уже начали обсуждать акустическое оформление громкоговорителя.
Продолжим. Динамическая головка без акустического оформления имеет низкую отдачу и совсем плохо воспроизводит нижние частоты звукового спектра. Объясняется это просто: при поступательном движении диффузора воздух перегоняется с передней стороны диффузора на заднюю и обратно (возникает своего рода акустическое короткое замыкание), и лишь малая доля энергии превращается в звуковую волну.
Простейший способ устранить акустическое КЗ – установить головку на плоский экран или «отражательную доску» достаточно больших размеров.
Каких? Его размер должен достигать хотя бы четверти длины волны на низшей звуковой частоте. Даже для низшей частоты 100 Гц размер акустического экрана составит около метра. Именно потому маленькие транзисторные приемники не могут воспроизводить нижних звуковых частот!
Идеальный акустический экран – перегородка между двумя комнатами или между комнатой и верандой. Если в перегородку врезать динамическую головку, то будут озвучиваться оба помещения, и с хорошим качеством. Правда, акустическая мощность поделится между помещениями и звук будет тише. Если озвучивать лишь одну комнату, экран целесообразно установить под потолком, где он никому не будет мешать, и вокруг головки можно создать значительный объем, что улучшит воспроизведение нижних частот, к тому же потолок и стены образуют своеобразный рупор.
1ГД-40 в ящике.
Экран можно изготовить из фанеры, ДСП и даже оргалита. К потолку и стенам он должен прилегать плотно, без щелей (можно уплотнить стыки поролоном или ватой), это позволит существенно уменьшить все размеры, кроме одного – от головки громкоговорителя до отверстия. Оно образует фазоинвертер – систему, позволяющую улучшить отдачу на нижних частотах, используя излучение и обратной стороны диффузора. Пройдя путь 1 звуковая волна изменит фазу, и при условии 1 = Х/2 фаза изменится на обратную (инвертируется) и сложится с волной, излучаемой передней стороной диффузора. Площадь отверстия желательно выбрать не меньше, чем площадь диффузора головки.
Если края плоского прямоугольного экрана отогнуть назад, получится хорошо всем знакомый корпус радиоприемника или телевизора. Это АС с открытой задней стенкой.
Она также звучит лучше в углу комнаты, причем расстояние от стен целесообразно подобрать по наилучшей громкости и качеству звука. Открытую АС легко сделать из корпуса старого телевизора, изготовив отражательную доску из ДСП, установить на нее от 2 до 8 головок, обтянуть редкой материей и установить на место передней панели. Смотрится и звучит такое изделие очень неплохо. Несколько головок, работающих синфазно, значительно увеличивают отдачу, ведь их звуковые давления складываются, при этом звуковая мощность растет пропорционально квадрату числа головок. Этот эффект использовали в АС электрофона «Корвет», в каждой из двух АС которого размещено по четыре громкоговорителя: два типа 4ГД-28 и два типа 1ГД-28. А вот пример другой фабричной пластмассовой колонки с двумя динамиками 4ГД-28, соединенными последовательно для получения общего сопротивления 8 Ом («+» одного соединен с другого, оставшиеся выводы – для подключения колонки).
Отличные результаты получились, когда два деревянных корпуса аналогичных колонок я установил один на другой и повесил сбоку от окна на даче. В каждой колонке установлены две головки 4ГД-35 (у них больше отдача – 0,25 Па), соединенные последовательно. Сами же колонки (по 8 Ом) включены параллельно («+» с «+» «-» с «-»), и общее сопротивление получилось таким же, как и у одной головки – 4 Ома. Система работает с громкоговорящим детекторным приемником (совершенно без источников питания) и озвучивает комнату 12 кв. м. при подводимой электрической мощности звукового сигнала не более 0,5 мВт. Качество звука весьма высокое, поскольку нелинейных искажений 16-ваттная АС при столь малой мощности практически не имеет, а диапазон воспроизводимых частот снизу ограничен динамиками (63 Гц), а сверху – полосой передаваемой программы (по ГОСТ на ДВ и СВ – 10 кГц).
Вернемся к рупорным АС. Их отдача еще больше, а КПД может достигать 25 %. Не зря же все мегафоны и большинство уличных громкоговорителей – рупорные. Но для речи не нужно воспроизводить частоты ниже 300 Гц, поэтому размеры этих рупоров невелики. Под руки мне попался пластмассовый ящик для хранения овощей от старого холодильника. В нем надо было всего лишь прорезать отверстие под динамик, установленный магнитной системой внутрь для уменьшения габаритов. Получился неплохой рупор для головки 1ГД-40 – он звучал почти так же громко, как описанная 16-ваттная система, но качество звука было гораздо хуже из-за отсутствия басов.
Расчеты показывают, что для воспроизведения частот от 50 Гц и выше длина рупора должна быть не менее нескольких метров. Трубу рупора приходится складывать. Одна итальянская АС, по конструкции подобная рупору Хедлунда (труба в одно сложение), обеспечила параметры на уровне Hi-End и чувствительность 109 дБ!
Слушатели особо отмечают живой звук и «быструю атаку» рупорных АС. Вы можете попытаться изготовить высококачественный рупор в три сложения, разработанный конструктором May (см. схему вверху). Не думаю, что расчетные размеры надо выдерживать с указанной на чертеже точностью. Материал – обрезки древесно-стружечных мебельных плит стандартной толщины 22 мм.
В. ПОЛЯКОВ, профессор
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос – ответ
Расскажите, пожалуйста, как отыскивают хакеров. Ведь они маскируют свои IP-адреса, знают массу других уловок, чтобы пустить преследователей по ложному следу…
Алексей Виноградов
г. Москва
Как именно был пойман тот или иной хакер, вам никто конкретно в открытой печати не расскажет – это информация для служебного пользования. Однако следы всегда остаются, и даже стертую информацию можно восстановить, имея соответствующие средства. Кроме того, каждый серьезный хакер имеет свой индивидуальный почерк, присущий ему, как отпечатки пальцев. Наконец, довольно часто хакеров подводит собственный язык. Совершив какой-либо «подвиг», редко кто может удержаться от того, чтобы не похвастаться своим достижением.
Слышал, что в Подмосковье существует музей танка Т-34. Действительно ли это так? Где расположен этот музей и почему такая честь именно танку Т-34?
Алексей Прудников,
г. Клин
Да, такой музей действительно существует. Расположен он на 37-м км Дмитровского шоссе. Добраться до него можно и электричкой с Савеловского вокзала до станции Луговая. Музей этот основан в тех местах, где некогда проводились испытания одного из первых российских танков, сконструированных М.Д. Менделеевым, сыном прославленного химика.
В экспозиции музея есть сведения об истории танкостроения в нашей стране. Ну, а посвящен он Т-34 как самому распространенному танку Великой Отечественной войны. Кроме того, именно «тридцатьчетверка» некоторыми специалистами признается лучшим средним танком Второй мировой войны.
* * *
ДОРОГИЕ ДРУЗЬЯ!
Если вы решите выписать «Юный техник» на I полугодие 2009 года, напоминаем: подписная кампания завершается 10 декабря. При желании вы можете воспользоваться купоном, напечатанным ниже, вписав туда количество номеров (с 1-го по 6-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.
ДАВНЫМ-ДАВНО
Самолеты можно делать из самых различных материалов. Так, лучшие самолеты Второй мировой войны, советский истребитель Лa-5 (9 тыс. штук) и английский скоростной бомбардировщик «Москито» (7 тыс. штук), были деревянными. Это не удивительно. Если учитывать одновременно прочность и вес материала, получается, что дерево в 3 раза лучше алюминия. Почему же тогда применяют дюраль?
Дело в том, что в конструкции самолета много зон, где происходит концентрация сил (корни крыла, шасси). Дерево их выдерживать не может. Более того, дерево нельзя скреплять заклепками, как дюраль, детали приходится склеивать.
Уже в конце 1930-х годов появились цельнометаллические самолеты, детали которых легко и быстро соединялись заклепками. В 1933 году советский конструктор Р. Бартини создал скоростной самолет «Сталь-6». Он легко обгонял все серийно выпускавшиеся самолеты мира и почти полностью состоял из сверхпрочной стали.
Однако эта сталь была крайне трудоемка в производстве. Даже сверление отверстий в ней в те годы являлось делом очень трудным. И самолет в серию не пошел. Но был еще один прочный и легкий металл – сплав алюминия и магния, получивший название «электрон». Сделанные из него самолеты прекрасно летали, но… быстро разрушались от дождей и влаги.
Лишь в конце 1950-х годов в авиации стали применять сплавы титана и стеклопластики, намного превосходящие и дерево, и сплавы алюминия. Их используют для строительства сверхзвуковых самолетов.
ПРИЗ НОМЕРА!
Наши традиционные три вопроса:
1. Можно ли на Земле выдуть мыльный пузырь в форме идеального шара?
2. Почему светодиод в фонаре экономичнее лампочки накаливания?
3. Можно ли использовать гиромобиль на Луне?
ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
«ЮТ» № 5 – 2008 г.
1. Рекордная глубина погружения подлодки – 1020 м.
Рекорд установлен в августе 1985 г. экипажем субмарины «Комсомолец».
2. Подъемная сила лифтера на 2/3 связана с воздухом, еще 1 /3 сохраняется и в безвоздушном пространстве. Получается, что летать ему проще в земной атмосфере, а не на Луне, где воздуха нет.
3. Камера-обскура обычно дает изображение в видимом свете, но, в принципе, может фокусировать и невидимую часть спектра, например, ультрафиолет.
* * *
Поздравляем с победой 8-классника Александра ВОЛКОВА из г. Санкт-Петербурга.
…???….
* * *
А почему?Как ткацкий станок стал причиной промышленной революции XVIII века? Сколько лет бильярду? Почему город индейцев майя Чичен-Ица признали чудом света? На эти и многие другие вопросы ответит очередной выпуск «А почему?».
Школьник Тим и всезнайка из компьютера Бит продолжают свое путешествие в мир памятных дат. А читателей журнала приглашаем заглянуть в московский Палеонтологический музей, где можно увидеть гигантских динозавров и других доисторических обитателей нашей планеты.
Разумеется, будут в номере вести «Со всего света», «100 тысяч «почему?», встреча с Настенькой и Данилой, «Игротека» и другие наши рубрики.
ЛЕВШАВ новом номере «Левши» вы познакомитесь с характеристиками современных военных вертолетов стран НАТО и по представленным в журнале разверткам сможете выклеить сразу две бумажные модели вертолетов «Тигр» и «Кобра».
В рубрике «Вместе с друзьями» любители военной истории найдут продолжение рассказа о вооружении древних воинов, подробное описание средневекового «большого английского лука», стрел и арбалета.
Юные электронщики смогут собрать сверхчувствительный УКВ-ЧМ-приемник.
Как всегда, в журнале будут опубликованы результаты конкурса «Хотите стать изобретателем?», новые головоломки Владимира Красноухова и, конечно же, полезные советы.
* * *