Текст книги "Юный техник, 2012 № 09"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 6 страниц)

ПОЧЕТНЫЙ ДИПЛОМ

В этом выпуске ПБ мы поговорим об «умной обуви» с GPS-навигатором, о растворимой одежде, о том, стоит ли делать кухню из папье-маше, и где в технике можно использовать акулью кожу.

«УМНАЯ ОБУВЬ»

«Как известно, кое-где домашних собак и кошек сейчас «чипируют» – под кожу им вставляют микрочипы, по которым потерявшееся животное можно быстро отыскать с помощью специальных локаторов, – пишет нам из г. Краснодара Степан Осипенко. – Но люди ведь тоже иногда теряются. Ушел человек из дома – и пропал. Особенно часто такое бывает, если он потерял память.

Опять же, маленькие дети тоже могут заблудиться…

Вот я и предлагаю вставлять в обувь таким людям микрочипы, по которым потерявшегося можно будет запеленговать, обратившись, например, в МЧС или в полицию, где установят специальные детекторы-локаторы.

Пригодится, на мой взгляд, такая обувь горнолыжникам, туристам и спелеологам, отправляющимся в рискованные путешествия.

Заряжать же микрочипы энергией можно будет во время движения пешехода, о чем в «ПБ» уже неоднократно писали»…

Согласитесь, замечательная идея! И если бы Степан додумался до нее первым, то ему можно было бы поставить памятник… Вот только, к сожалению, со своей разработкой он несколько запоздал. Обувь, оснащенную приемником GPS-навигации, а также SIM-картой для отправки информации о местонахождении пропавшего человека, уже начали выпускать в Великобритании. По статистике там в настоящее время насчитывается около 800 000 больных, страдающих болезнью Альцгеймера, и их число, по прогнозам медиков, в течение 10 ближайших лет достигнет 1 млн. человек. Новая разработка позволит оказать этим людям дополнительную поддержку.

Обувь с GPS будет выпускаться и для мужчин, и для женщин. Стоит пара такой обуви около 300 фунтов стерлингов.

Плюс к тому ежемесячная абонентская плата в размере 30 фунтов стерлингов.

Передатчик встраивается в основание правого каблука и дает возможность отследить местоположение человека в режиме реального времени, передавая данные через заданные промежутки времени на станцию мониторинга.

Энергетический микрочип кенийца Энтони Мутуа можно вставить практически в любую обувь.

Правда, у обуви есть один недостаток – заряд батареи рассчитан лишь на 2 дня. Но этот недочет легко исправить с помощью изобретения 24-летнего жителя Кении Энтони Мутуа. Он разработал специальный зарядник, который размещается в подошве обуви и заряжает мобильный телефон за счет пьезоэлектрической пластины, которая вырабатывает энергию при нажатии на нее.

Ультратонкий чип можно поместить в любую обувь.

Если же любимые ботинки износятся, чип всегда можно достать и перенести на новую пару. Причем, кроме мобильника, понятно, можно аналогичным образом питать и GPS-маяк.

Несмотря на то что Степан Осипенко несколько запоздал со своим предложением, совет «ПБ» все же решил наградить эту разработку почетным дипломом, отметив таким образом ее социальную значимость.

Рационализация

БЫСТРОРАСТВОРИМАЯ ОДЕЖДА

«Стирать далеко не всегда и везде удобно и даже возможно, – начинает свое письмо Марина Костюкевич из Запорожья. – Насколько мне известно, нет стиральной машины на Международной космической станции, не стирают одежду экипажи подлодок. В одноразовой одежде частенько работают медики, особенно члены хирургических бригад. А куда ее потом девать?

В мусор?.. А у нас и так полны свалки…

Вот я и предлагаю: надо делать одноразовую растворимую одежду. Окунул ее в специальный раствор – и одежды как не бывало. Утилизировать же растворы, на мой взгляд, проще, чем твердые отходы».

Так выглядит растворимое платье из спирта дизайнера X. Сторей.

Опять-таки Марина, что называется, попала в струю. Словно подслушав ее мысли, британский дизайнер Хелен Сторей создала «быстрорастворимое платье», которое и в самом деле способно растворяться в воде за считаные секунды.

По словам самой X.Сторей, идея столь необычного платья пришла ей в голову после того, как она узнала, что только в Великобритании ежегодно выбрасывается около 1,45 млн. т одежды, вышедшей из моды.

Изобретение дизайнера безвредно для окружающей среды. Ведь при создании нового материала использовались соединения поливинилового спирта – вещества, молекулы которого полностью растворяются в воде.

Разберемся, не торопясь…

ЕСЛИ ВЗЯТЬ КОЖУ АКУЛЫ

«Недавно мне довелось побывать в океанариуме, где я обратил внимание на акул. Оказывается, они всю жизнь находятся в движении. Причем движутся они стремительно и даже изящно, затрачивая минимум энергии. В немалой степени тому способствует не только обтекаемая формы тела акулы, но и ее кожа. Как рассказал нам гид, акулья кожа имеет особую структуру, благодаря чему и может стремительно скользить в воде, не возбуждая завихрений. Вот я и подумал: «А что, если такой «кожей», только, понятное дело, синтетической, обшить подводные лодки? Тогда, наверное, они тоже смогут скользить в океанской толще с большой скоростью и практически бесшумно…»

Такое вот предложение поступило к нам от москвича Алексея Скороходова. Идея, предложенная им, правильная. И ее даже попытались уже осуществить на практике. Только поначалу не в подводном флоте, а в бассейне, где соревнуются пловцы мирового уровня.

В начале XXI века специалисты ряда стран разработали специальные полиуретановые гидрокостюмы FastSkin (в переводе с английского fast shin – «быстрая кожа»). Благодаря особой микроструктуре ткани, которая имитировала строение кожи акулы, пловцы в этих костюмах начиная с 2007 года стали быстро улучшать свои результаты. Всего за шесть месяцев обладатели комбинезонов FastSkin установили 21 новый мировой рекорд!

Соревнования пловцов стали превращаться в соревнования специалистов по высоким технологиям. Поэтому в 2010 году Международная федерация плавания запретила спортсменам выходить на соревнования в новых высокотехнологичных плавательных костюмах.

А вот для подводного и воздушного флотов такие материалы будут в самый раз. Ведь в чем особенность строения кожи акулы? Всем известно, что рыбы покрыты чешуей. Так вот у акулы чешуя особенная – плакоидная (от греческих слов «плакос» – пластинка и «эйдос» – форма), то есть в форме пластинок. Каждая пластинка расположена под кожей, а на ее поверхность выходит лишь зубец. Все пластинки имеют ребристую поверхность и направлены в одну сторону – к хвосту. Благодаря такой микроструктуре акульих чешуек с их характерными кожными зубчиками и достигается ощутимый гидродинамический эффект.

Специалисты авиакомпании Airbus тоже решили взять с акулы пример. Как показали исследования, если покрытие, аналогичное акульей коже, использовать на авиалайнерах, оно позволит сэкономить около трети горючего.

Особое строение кожных покровов дает акуле и еще одно преимущество – ее тело всегда остается чистым, кожа практически не обрастает водорослями и не покрывается колониями микробов. Использовав патент акулы-чистюли, специалисты США разработали специальные адгезивные (липкие) пленки Sharklet. На покрытых такой пленкой ручках, перилах, медицинских инструментах и оборудовании микроорганизмы не размножаются в течение нескольких недель.

Пловец в костюме-комбинезоне FastSkin, имитирующем структуру кожи акулы.

Есть идея!

КУХНЯ ИЗ ПАПЬЕ-МАШЕ

«В наши дни огромное количество бумаги уходит в макулатуру. Предлагаю использовать это вторсырье для создания прессованных плит, подобных ДСП, из которых затем можно будет делать, например, перегородки между комнатами или мебель».

Согласитесь, предложение Ивана Колодяжного из г. Ставрополя не лишено практического смысла. Более того, оно уже начало претворяться в жизнь. Например, итальянская студия дизайна Alessio Bassan разработала модель кухни, изготовленной из переработанной, экологически чистой бумаги – инновационного материала PaperStone. Итальянская компания Key Cucine уже начала серийное производство таких экокухонь.

А китайские дизайнеры предлагают делать из макулатуры даже целые дома. Особенно пригодятся такие строения для тех районов, где часты землетрясения.

Спрессованный в форме специальных строительных труб картон позволяет собирать в короткие сроки довольно большие здания. Причем прочность картонных деталей такова, что из них можно строить дома, школы и другие сооружения. Одним из достоинств этого материала является и его удивительная легкость, благодаря чему из него можно быстро создавать жилые комплексы, конструкции которых при обрушении не причинят жителям особого вреда.

Один из первых бумажных домов планируется построить также в Зимбабве, а Нигерия уже заказала 2,4 тысячи таких жилищ, площадью по 36 кв. м каждый. Стоимость каждого – не более 5000 долларов.

Масса из перемолотых старых книг, газет, журналов и картона смешивается со смолой и запекается при высокой температуре в печи. В результате получается легкий и прочный материал, из которого формируются плиты, похожие на соты. Они устойчивы к механическим воздействиям, упруги и теплостойки. А сам процесс строительства похож на сборку моделей из деталей детского конструктора – раз, два, и готово.

Возьми на заметку

В НАШЕМ ПОДЪЕЗДЕ ВСЕГДА СВЕТЛО…

Не секрет, что большая часть всяких неприятностей случается именно в подъездах многоквартирных домов. В особенности, если там темно. Поэтому школьники Красноярска придумали новую систему освещения подъездов. Она основана на светодиодных светильниках, которые получают энергию не от электросети, а от ветровых мини-электроблоков, установленных на крыше – на выходе вентиляционной трубы каждого подъезда. Ввиду того, что тяга там есть всегда, микроветрогенератор будет давать ток даже при полном безветрии.

Ну, а чтобы хулиганы не могли обеспечить себе выгодную темноту, разбив светильник, источники света теперь предполагается изготовлять в антивандальном исполнении. То есть в столь прочном корпусе с особыми стеклами, что его и молотком не разбить.

Конструкцией школьников уже заинтересовались некоторые предприятия Красноярска. Идет подготовка к серийному производству такого оборудования.

НАШ ДОМ
Плитка на полу

Спросите любую женщину, какой пол проще всего убирать. И она наверняка вам ответит – кафельный. Протер плитку сырой тряпкой – и пол заблестел как новенький. Именно потому во многих квартирах – на кухнях, в туалетах и ванных – на пол кладут кафельную плитку. А некоторые любители чистоты настилают кафель даже в жилых комнатах. Благо, что плитку теперь продают самую разную – можно выложить такой орнамент, что душа возрадуется…

Чтобы ножка не «играла»…

Постелить керамическую плитку на пол – казалось бы, чего проще, это и начинающий мастер сумеет. Ведь она не упадет с потолка и не поползет по стене ванной, как это случается иной раз.

По простота эта кажущаяся. Сравнительно нетрудно положить плитку на пол в новом доме с бетонными перекрытиями. На бетонном основании делают стяжку – накладывают слой цемента – или устраивают поначалу так называемый жидкий пол, все это выравнивают, а поверх аккуратненько укладывают квадраты плитки на цементном растворе или специальном клее.

Ну, а что делать, если дом старый, еще с деревянными перекрытиями? Класть керамическую плитку на деревянный пол категорически не рекомендуют, поскольку она станет «играть» под ногами без достаточно жесткой и твердой опоры. Поэтому велика вероятность того, что цементная стяжка, положенная на деревянные перекрытия, быстро разрушится, межплиточные швы потрескаются, а сама плитка поколется.

Кроме того, дерево в качестве основания недолговечно, а под плиткой и вовсе начинает гнить. Так что мастера обычно клали на доски оргалит, а сверху застилали линолеумом или иным пластиком – и все дела…

И это действительно было так. До недавнего времени.

Но все в мире совершенствуется. Так что вы теперь можете рассказать мастерам, как, применяя современные технологии и материалы, можно положить плитку даже в старом доме. И при этом сэкономить не только средства, но и время. Более того, быть может, вы с папой, хорошенько оценив свои силы и возможности, сами все сделаете. То-то домашние вас уважать будут!

Не бойтесь «чернухи»

Главное – качественно подготовить основание под плитку. А это значит, что прежде всего нужно избавиться от обычных недостатков деревянного пола – сделать его максимально ровным, твердым, прочным и жестким, то есть приблизить его свойства к бетонному основанию.

Задача эта очень важная; от того, как она будет решена, зависит долговечность и качество всей последующей работы. А потому для начала необходимо проверить состояние пола. Первым делом удаляют имеющееся напольное покрытие и подложку под ним. То есть говоря проще, если пол застлан линолеумом, поднимите его, а также снимите находящийся под ним оргалит.

Далее приступаем непосредственно к ревизии самого пола. Если лаги и доски в хорошем состоянии – не скрипят и не пружинят при ходьбе – то можно их оставить как основу. Но все же надежнее перебрать пол, чтобы убедиться в его качестве, ведь доски и лаги могли снизу подгнить.

Итак, вы расчистили пол до основания. Проверили, в каком состоянии лаги – те самые бруски, на которых лежали доски пола. Далее лаги располагают на расстоянии примерно 0,5 м друг от друга, добавляя недостающие бруски, если это необходимо. Затем все лаги выставляют горизонтально с помощью уровня, подкладывая под них клинья и обрезки досок.

Кстати, и сами лаги, и черновой пол неплохо было бы предварительно обработать специальными защитными пропитками против гнили и плесени.

На выровненные лаги укладывают ранее аккуратно снятые доски чернового пола, если они оказались в хорошем состоянии. Если же доски подгнили, то проще вместо них настелить фанеру толщиной не менее 12 мм. Желательно, чтобы она тоже была влагостойкая (марки ФК).

Между лагами до верхнего уровня насыпают мелкий керамзит для дополнительной звуко– и теплоизоляции покрытия. Или используют минеральную вату.

Следующий этап – саморезами (но не гвоздями!) крепят черновые доски или фанеру поперек лаг. В досках и фанере через равные расстояния (примерно 1 м) неплохо просверлить отверстия диаметром около 1 см – для вентиляции снизу, чтобы дерево дышало.

Потом на черновой пол настилают парогидроизоляцию – пергамин, пергаментную, парафинированную или битумную бумагу либо полиэтиленовую пленку.

Основа – основание

После подготовительных работ приступаем непосредственно к созданию основания под плитку. Проще всего это сделать так. На фанеру наносят двухкомпонентный полиуретановый клей или состав на основе жидкого стекла (клей КС). После высыхания на поверхности образуется довольно прочная и эластичная пленка, способная, как уверяют производители этих клеев, предотвратить растрескивание плитки при деформации дерева.

Другой способ сложнее, но и надежнее. На гидроизоляцию укладывают подложку из влагостойких гипсоволокнистых листов (ГВЛ), цементно-стружечных плит (ЦСП) или влагостойкого гипсокартона (ГКЛВ). Поскольку стандартная толщина листов составляет 10 мм, в некоторых случаях для большей надежности и жесткости подложку делают даже двойной.

Многие мастера хвалят ГВЛ – эти листы производят из распушенных волокон вторичной целлюлозы и порошка гипса путем полусухого прессования. Они существенно легче и дешевле ЦСП, а по сравнению с ГКЛВ более прочные и пластичные. Кроме того, гипсоволокнистые листы обладают повышенными тепло– и звукоизолирующими свойствами, а также имеют дополнительную гидрофобную пропитку. Поэтому они наилучшим образом подходят для помещений с высокой влажностью – например, для пола в ванной.

Листы выбранного материала прикручивают саморезами к полу. При этом стараются, чтобы стыки между ними не приходились на стыки между нижележащими досками и листами фанеры.

Швы проклеивают специальным клеем для ГВЛ или ГКЛ.

В помещениях с повышенной влажностью особое внимание уделяют гидроизоляции в местах стыка пола со стенами. Для этого обычно применяют монтажную пену. Однако более надежна полимерная мембранная гидроизоляция. Вырезав из полимера полосу шириной около 30 см, один край полосы закладывают между черновым полом и ГВЛ, а другую крепят к стене. Стыки для надежности промазывают герметиком.

После укладки гипсоволокно покрывают универсальной грунтовкой, желательно глубокого проникновения.

Это позволит улучшить сцепление с финишным покрытием. Кроме того, гипс не будет пылить.

Сухая стяжка.

Укладка плитки.

Заделка швов.

Готовое покрытие.

Вот и финиш

Плитку укладывают по стандартной технологии, на специальный клей. При этом проследите, чтобы плиточный клей был именно для работы по ГВЛ или ГКЛ.

Чтобы плитки легли, как по струнке, можно при укладке от стены до стены протягивать леску или шпагат.

Старайтесь, чтобы швы между плитками были одинаковой ширины. Укладку обычно ведут от дальней стены, постепенно отступая к двери помещения. Если укладка плитки ведется, например, в туалете, которым жителям квартиры приходится периодически пользоваться, то работу придется вести в два этапа, всякий раз оставляя дорожку, по которой можно будет пройти. Чтобы при этом не была нарушена стяжка, лучше положить на нее временно толстую доску, по которой и ходить.

Постарайтесь подгадать так, чтобы закончить хотя бы часть работы вечером. Тогда за ночь клей успеет прихватить плитку. Для межплиточных швов лучше использовать не обычную затирку, а эластичный цветной силикон. Пол будет наряднее.

В заключение еще один совет. Проще всего и быстрее, конечно, укладывать плитку относительно больших размеров. Да и выглядит на полу она красивее. Однако помните: такая плитка куда строже относится к качеству основания. Если что не так – образуется перекос или люфт – плитка вскоре треснет. А заменить ее труднее, чем плиточку относительно небольших размеров.

Так что лучше сразу выберите в магазине плитку средних размеров и купите с небольшим запасом.

КОЛЛЕКЦИЯ «ЮТ»

АК-12 разрабатывался для экспорта, хотя по своим ключевым параметрам автомат соответствует современным требованиям Министерства обороны России. Автомат, как считают специалисты, имеет хорошо узнаваемый «калашниковский» силуэт, но органы управления оружием значительно переработаны для удобства пользователей, продублирован с левой стороны флажок предохранителя-переводчика огня, введена затворная задержка, кнопка которой также располагается с двух сторон. Кроме того, АК-12 получил удлиненную крышку ствольной коробки повышенной жесткости, шарнирно закрепленную в передней части ствольной коробки. Приклад складной в обе стороны, телескопический, щека и затыльник приклада регулируются по высоте.

Автомат можно использовать как со штатными магазинами от АК-74 или АКМ, с магазинами от РПК/РПК-74, а также с перспективными 4-рядными коробчатыми магазинами емкостью 60 патронов.

Технические характеристики:

Масса автомата… 3,3 кг

Длина с разложенным/сложенным прикладом… 945/725 мм

Длина ствола… 415 мм

Скорострельность… 600/1000 выст./мин

Начальная скорость пули… 900 м/с

Вид боепитания: коробчатые 30– и 60-зарядный магазины, магазины барабанного типа на 95 патронов.

При проектировании RAH-66 Comanche основное внимание уделялось снижению радиолокационной, тепловой, оптической и акустической заметности машины. Для этого в конструкции вертолета использовали композиционные материалы.

Передняя часть фюзеляжа была изготовлена из эпоксидного углепластика, внешние поверхности выполнены в виде плоских граней для рассеяния луча локатора, а особо важные участки поверхности – из радиопоглощающих материалов.

Разработчикам удалось создать машину с хорошими летными характеристиками, высокими показателями удельной мощности и малой заметности. Тем не менее, в феврале 2004 года программа разработки Comanche была закрыта, поскольку опыт войны в Ираке и Афганистане показал, что дешевле и эффективнее использовать беспилотные аппараты. Технологии, разработанные для RAH-66 Comanche, будут использованы для модернизации вертолетов АН-64 Apache и других американских военных вертолетов.

Тактико-технические характеристики:

Длина вертолета… 14,28 м

Длина фюзеляжа без пушки… 13,2 м

Высота до несущего винта… 3,37 м

Диаметр несущего винта… 12,9 м

Ширина фюзеляжа… 2,04 м

Нормальная взлетная масса… 5601 кг

Максимальная взлетная масса… 7896 кг

Мощность двигателей… 2x1563 л.с.

Крейсерская скорость… 306 км/ч

Максимальная скорость… 324 км/ч

Боевой радиус… 278 км

Скороподъемность… 4,5 м/с

Экипаж… 2 чел.