Текст книги "Юный техник, 2010 № 11"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 5 страниц)

НАУЧНЫЕ ЗАБАВЫ
Фокусы и самоделки

ТАИНСТВЕННЫЙ ФЛАКОН

Непонятно, как закупорили этот флакон, поскольку внутрь него через пробку поперек пропущен длинный гвоздь. Если бы воткнули гвоздь в пробку до того, как закупорить ею сосуд, она не вошла бы в горлышко. А если сперва закупорить, а потом проткнуть пробку гвоздем внутри флакона? Это кажется невозможным.

Тем не менее такую диковину можно сделать и самому.

Приготовьте: флакон, пробку, сверло или спицу, небольшой гвоздь, крепкую нитку, спичку, напильник, универсальный клей, острый нож или лобзик. Аккуратно срежьте ножом или спилите лобзиком верхнюю часть пробки примерно на полсантиметра. Эту пробковую пластинку не выбрасывайте – она еще понадобится. (Пробка должна войти во флакон глубоко – на 1,5 см глубже горлышка.)

Просверлите сверлом или прожгите раскаленной спицей дырку по длине пробки. Дырка должна пройти через пробку не насквозь, примерно 1 см пробки останется непроколотым.

На расстоянии 1 см от основания пробки прожгите в ней поперечную дырку, диаметром равную толщине гвоздя. Вертикальный канал и горизонтальный должны встретиться под прямым углом наподобие перевернутой буквы Т.

Пропустите в вертикальный канал сложенную вдвое крепкую нитку. Когда она дойдет до горизонтального канала, протолкните петлю спичкой вбок, так чтобы нитка вышла наружу через боковое отверстие.

Сделайте напильником небольшую нарезку посередине гвоздя и привяжите к нему сложенный вдвое конец нитки. Приклейте нитку к гвоздю, от нарезки до одного из его концов, и дайте клею хорошо просохнуть.

Введите во флакон сперва гвоздь, который болтается на нитке, потом пробку. Опрокиньте флакон набок; тогда вы сможете без особого труда ввести конец гвоздя в боковое отверстие пробки, через которое проходит нитка. Снова поставьте флакон вертикально и потяните за нитку, как показано на рисунке. Нитка, отклеиваясь понемногу от гвоздя, втянет его в горизонтальный канал; нарезка окажется под вертикальной дыркой.

Осталось только замаскировать отверстие в верхней части пробки. Приклейте к пробке срезанную с нее пластинку, причем защемите между пластинкой и пробкой концы нитки. Гвоздь будет сидеть прочно даже в том случае, если горизонтальный канал окажется немного шире его. Чтобы никто не заметил линий склейки, покрасьте всю головку пробки тушью.

ИГРА В ТЕРПЕНИЕ

Приготовьте картон, пятирублевую и десятикопеечную монеты, плоскую тарелку, маленький металлический шарик (например, дробинку или шарик из подшипника).

Вырежьте из картона толщиной с пятирублевую монету кружок диаметром, как та же монета. В центре кружка вырежьте круглое отверстие величиной с 10 копеек. Приклейте это кольцо посередине плоской тарелки. Положите на тарелку маленький шарик и попросите приятеля загнать его в кольцо.

Для этого придется сообщить шарику достаточно большую скорость, чтобы он вспрыгнул на картонное кольцо. Но эта же скорость заставляет его перескочить через углубление в кольце. А между тем загнать шарик в кольцо можно очень просто. Подкатите его к кольцу, потом резко опустите тарелку книзу на 2–3 см и тотчас же приподнимите ее так, чтобы выемка оказалась как раз под шариком.

Нужно лишь немного терпения, чтобы научиться этой уловке.

МУДРЕНО ИЛИ ПРОСТО?

Мудрено соединить два бруска так, как показано на рисунке 5. Не правда ли? Со всех четырех сторон шипы одного бруска, расширяясь, входят в гнезда другого бруска. Как составил их хитрый плотник?

К счастью, мы знаем его секрет.

Приготовьте 2 бруска и рубанок. Скрепите два бруска простыми прямыми шипами, такими, как на рисунках 1и 3. Рубанком острогайте все четыре ребра бруска. Чтобы не снять лишнего, наметьте на торце бруска средние точки сторон и соедините эти точки прямыми.

У вас получится маленький квадрат, ясно намеченный на тех же рисунках. Когда вы остругаете брусок по этой разметке, получите то, что изображено на рисунке 2и 4. Такие бруски соединить очень просто, хотя многим покажется, что это очень мудрено.

Чтобы яснее видны были шипы, соедините таким образом два куска древесины разного цвета, скажем, дуб и сосну.

РИСУНКИ НА КОПОТИ

Приготовьте тарелку, свечу, иглу или заостренную спичку, тряпочку, лист бумаги, воду, сахар, пульверизатор. Закоптите донышко тарелки над пламенем свечи.

Теперь по матовому черному полю шилом, иглой, заостренной спичкой можно нарисовать деревья, снежные пейзажи, горы. Там, где нужно сделать большое белое пятно, сотрите копоть пальцем, обернутым тряпочкой.

Если что-нибудь выйдет неладно, закоптите это место снова и поправьте изображение. А когда все будет готово и вам захочется сохранить рисунок, смочите листок бумаги водой, положите его на рисунок и прижмите, осторожно поглаживая рукой по бумаге.

Когда снимете листок, окажется, что рисунок перешел на него. Рисунок на бумаге можно закрепить – для этого достаточно обрызгать его из пульверизатора сахаром, растворенным в воде.

Имейте только в виду, что изображение на бумаге будет зеркальным – то, что было на тарелке справа, на бумаге окажется слева.

НЕОЖИДАННЫЙ ПРЫЖОК

Приготовьте: стакан, воду, игральную карту или кусок картона, пробку, бумагу, ножницы, нож. Наполните стакан водой на три четверти. Край стакана должен быть совершенно сухим. Накройте стакан игральной картой из тонкого упругого картона рисунком книзу. Карта должна примерно на 3 мм выступать за край стакана. Длина карты не имеет значения.

Пусть карта полежит так с полчаса. Влажный воздух заставит ее покоробиться, она выгнется желобком, горбиком книзу.

Поднимите теперь карту осторожно за один утолок и снова накройте ею стакан, перевернув ее выпуклой стороной кверху. На эту выпуклость, точно на середину, поставьте пробочку с прорезом в верхней части; в прорез поместите бумажную фигурку человечка. Пробку ставьте осторожно, чтобы не прогнуть выпуклость карты.

Человечек будет спокойно сидеть на своем пробковом стуле, нимало не беспокоясь о своей судьбе. Между тем пары воды увлажнят нижнюю сторону карты. Вдруг раздастся легкий треск: это карта выгнется в обратную сторону, резким толчком подбросит в воздух и пробку, и человечка.

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Радиомонитор

Окончание. Начало в предыдущем номере.

Но вернемся к нашему простейшему АРМ. Его схема в более привычных обозначениях показана на рисунке 3. Как видим, она состоит из двух одинаковых выпрямителей с удвоением напряжения, отличающихся лишь полярностью диодов – один выпрямляет ВЧ-сигнал и дает положительное напряжение, другой – отрицательное. Такие выпрямители известны давным-давно (схема Латура), однако много раз их изобретали заново («вилка» Р. Авраменко, детекторный приемник В. Беседина и т. д.). Подобный приемник самостоятельно придумал даже школьник Василий из глухой белорусской деревеньки. Он же нарисовал и идиллическую картинку устройства антенны.

Собрать устройство можно на любой печатной плате, кусочке гетинакса или картона (лучше – парафинированного).

Детали в АРМ совершенно некритичны, но диоды желательно выбирать германиевые, маломощные – они чувствительнее. Из отечественных подойдут серии Д2, Д9, но несколько лучше работают Д18 – Д20, Д311, ГД507.

Емкость конденсаторов С1 может быть от 100 пФ до нескольких тысяч пикофарад, емкость конденсаторов С2 – от 0,1 мкФ и выше. Тип конденсаторов не особенно важен.

Выход у описанного АРМ симметричный – положительный и отрицательный относительно земли. В ряде случаев это удобно, но не имеет значения, если вы подсоединяете к выходу высокоомный вольтметр, самописец с симметричным входом или часы. В других случаях вход подключаемого устройства несимметричный, один провод соединен с корпусом (осциллограф, компьютер, некоторые самописцы). Тогда и выход желательно иметь несимметричный, чтобы корпус устройства соединялся с землей, во избежание наводок. Используйте одну половинку АРМ и снимайте сигнал между одним из выходов и землей. Устройство получится вдвое проще.

Следующий вопрос: какую кратность умножения напряжения использовать?

Это зависит от входного сопротивления подключаемого устройства. Электронные часы, например, потребляют всего несколько микроампер при напряжении 1,2… 1,5 В. Следовательно, их входное сопротивление близко к 1 Мом. В схеме можно использовать четырех– и даже шестикратное умножение напряжения, используя в каждом плече по три элементарных ячейки с удвоением, можно сделать большую кратность умножения. Но не переусердствуйте: при невысоком сопротивлении нагрузки (десятки килооом) увеличение кратности уже не дает прироста выходного напряжения из-за его падения на внутреннем сопротивлении диодов.

В ряде случаев напряжение на выходе АРМ может оказаться чрезмерным для часов, например, несколько вольт. Сделайте простейший параллельный стабилизатор напряжения с резистором 1…2,7 кОм и тремя кремниевыми диодами вместо стабилитрона, как описано в предыдущих номерах нашего журнала.

Еще лучше установить в часы пальчиковый аккумулятор любого типа, а параллельно ему подключить АРМ. Тогда во время работы радиовещательных станций (у нас с 6 утра до часу ночи) аккумулятор будет заряжаться слабым током, что ему полезно, а в остальное время – разряжаться на часы.

При устройстве наружных антенн обязательно применяйте грозозащиту – замыкатель антенны на землю, когда она не используется, и искровой разрядник, который с успехом можно заменить неоновой лампочкой, вспыхивающей и разряжающей антенну на землю, когда на ней накапливается избыточный статический заряд.

Проверить на слух, что вы принимаете, несложно: отсоедините вывод конденсатора, стоящего на выходе АРМ, от земли и включите в разрыв цепи высокоомные наушники.

Если принимаете сигналы радиостанций – услышите их передачи (сразу все). Можно также уменьшить емкость этого конденсатора до нескольких тысяч пикофарад и подключить наушники параллельно ему.

В заключение, несколько тем для исследования с АРМ. Землетрясений в Центральной России, слава богу, практически не бывает, но до сих пор не решен окончательно вопрос с суточными, и особенно сезонными колебаниями уровня радиосигналов, а они могут быть значительными. Интересно проследить возможное влияние погоды и осадков. Возможно и другое, доселе неизвестное.

Изучайте и пишите нам.

В. ПОЛЯКОВ, профессор

ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ

Вопрос – ответ

Многие средства массовой информации сообщали о том, что на Титане, спутнике Сатурна, обнаружены признаки жизни. Насколько верны эти сведения?

Алексей Кононов ,

г. Калуга

Сообщение об открытии внеземной жизни на спутнике Сатурна Титане не подтверждается строго научными данными, полагают российские ученые. По словам доцента МФТИ и старшего научного сотрудника Института космических исследований РАН Александра Родина, ученые НАСА сочли нужным высказать свою гипотезу, такова их политика.

Выводы они сделали на основе анализа данных, полученных с американского спутника «Кассини». «Мы считаем, что находящийся в атмосфере Титана водород используется биологическими формами аналогично тому, как на Земле живые организмы дышат кислородом», – сказал один из исследователей, Крис Маккей, и не исключил, что речь идет о совершенно новой форме биологической жизни, полностью отличной от земной.

Спутник Сатурна Титан под стать своему гигантскому «хозяину» – он имеет атмосферу и диаметр в 5152 км (это вдвое больше Луны). Атмосфера состоит там из азота, метана, водорода и инертных газов. В небе плавают облака, есть дымка, идут дожди из жидкого метана. А на поверхности, соответственно, есть реки и озера. Некоторые из них, по заключениям исследователей, могут достигать глубины до 1 км.

Вот в этих условиях и обнаружились явления, так впечатлившие тех, кто расшифровывал данные со спутника «Кассини»: у поверхности не найдено никаких следов ацетилена, хотя солнечный ультрафиолет должен постоянно производить его в атмосфере из имеющихся там веществ.

Следовательно, что-то или кто-то поглощает эти вещества. А именно: организмы, производящие метан, дышащие водородом и поедающие ацетилен, предположили американцы. Именно наличие такого рода бактерий и позволяет объяснить нелогичные явления в атмосфере спутника Сатурна.

Однако российские ученые настроены по отношению к такой гипотезе скептически. «Метан и азот в атмосфере Титана действительно образуют сложные цепочки органики, но для жизни условия, мягко говоря, не комфортные», – считает А. Родин. Прежде всего, на планете нет жидкой воды. Температура там – 90 градусов Кельвина, то есть практически температура жидкого азота. Поэтому, убежден исследователь, максимум, что можно наблюдать на Титане, – синтез углеводородов, но не жизнь.

Слышал, что писк комара – это следствие работы ультразвукового локатора, с помощью которого насекомое отыскивает жертву даже в полной темноте. Но домашние комары не пищат, нападают внезапно и молча. А вот лесные зудят со страшной силой. Зачем это им нужно?

Алексей Скоробогатов ,

г. Архангельск

Группа ученых из Корнельского университета, США, недавно провела серию специальных исследований комаров Aedes aegyptiи обнаружила, что их писк – это еще и своего рода опознавательный знак рода.

В полете самка издает сигнал с частотой 400 герц, а самец 600 герц. Это базовая частота. Однако стоит только самцу услышать самку поблизости, как он повышает частоту, тем самым оказывая ей знаки внимания. Далее, они начинают подстраиваться друг под друга и в конце концов, синхронизировавшись, исполняют своего рода дуэт на частоте 1200 герц. А поскольку такая частота неразличима человеческим ухом, то до недавнего времени даже специалисты не знали, что комары могут общаться на таких частотах.

И домашние комары – вовсе не молчуны. Атакуя, они сообщают своим сородичам о найденном объекте охоты на столь высокой частоте, что мы этого попросту не слышим.

ДАВНЫМ-ДАВНО

Велосипед вроде бы и не такая уж древняя машина, но в его истории немало темных пятен. Начать хотя бы с того, что английские археологи не столь давно обнаружили велосипед, который, по их мнению, изготовлен не позднее 1189–1199 гг. (см. «ЮТ» № 3 за 2010 г.). Но подлинный ли он, так до сих пор и неизвестно.

Как полагают историки, сведения о велосипедах и самокатах, якобы созданных до 1817 г., вообще сомнительны. Так, рисунок двухколесного велосипеда с рулем и цепной передачей, ошибочно приписывают Леонардо да Винчи. Самокат 1791 г., приписываемый графу де Сивраку, – фальсификация 1891 г., выдуманная французским журналистом Луи Бодри.

Существует также легенда, что в 1800 г. на Урале был построен первый железный самокат с рулем и педалями на большом переднем колесе. Сделал его будто бы крепостной мастеровой Ефим Артамонов, который проехал на своей «железном коне» 5000 верст – от Урала до Москвы и обратно, – получив за этот подвиг вольную грамоту. В Нижнетагильском музее краеведения и поныне хранится некий самокат; однако железо, из которого он сделан, выплавлено лет на 70 позже. А потому официальная история велосипеда ведется с «машины для ходьбы» немецкого изобретателя Карла Дреза. Сначала ему отказали в получении патента. Газетчики даже издевались над изобретением, называя его «костотрясом». Но когда в сентябре 1814 г. в Карлсруэ заехал русский император Александр I и был настолько поражен чудом техники, что подарил изобретателю перстень с бриллиантом, отношение к барону изменилось и в Германии. Тем более что до немцев дошли слухи, будто английский король Георг IV самолично прокатился на «бегающей машине».

В общем, в 1818 г. Дрез получил патент на устройство, которое французы назвали «велосипед» (от лат. velox– быстрый и pedis– нога). Затем на нем появились педали, шины на колесах и множество других полезных усовершенствований.

ПРИЗ НОМЕРА

Наши традиционные три вопроса:

1. Где легче опрокинуть на вираже луноход – на Луне или на наземном полигоне?

2. За счет чего плавающий танк держится на воде?

3. Можно ли в сантехнике делать соединения такими, чтобы обойтись без прокладок?

ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ

«ЮТ» № 6 – 2010 г.

1. Когда мяч крутится в полете, с одной стороны, направление его вращения совпадает с направлением полета и суммируется, а с другой стороны – противоположно и вычитается. Из-за этого условия обтекания с обоих сторон не одинаковы, и мяч отклоняется в ту сторону, где сопротивление меньше.

2. Поскольку рельсы трамвая заземлены, а колеса у него металлические, то электрическая цепь замыкается на землю. Троллейбус на резиновых шинах заземления не имеет, поэтому ему нужен второй провод.

3. Морозные узоры образуются при резкой разнице температур с обеих сторон стекла, а при двойном остекленении воздушная прослойка делает перепад температур не таким резким, конденсирования и замерзания влаги на стекле не происходит.

* * *

На этот раз приз – спортивный компас – получает Дмитрий Маркелевичиз п. Ильский Краснодарского края.

Близки были к победе Михаил Бахтиниз Самарской обл. и Илья Черниковиз Ростова-на-Дону.

* * *

_{А почему?Как устроена ледяная сосулька? Когда появились книжные знаки – экслибрисы? Кого считать изобретателем первой швейной машинки? Какие секреты таит всем известное жгучее растение перец? 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 в старинный немецкий город Трир, стоящий на берегах реки Мозель.}

_{Разумеется, будут в номере вести «Со всего света», «100 тысяч «почему?», встреча с Настенькой и Данилой, «Игротека» и другие наши рубрики.}

_{ЛЕВШАО советской ракетной установке с мощностью, в 30 раз превышающей атомную бомбу, сброшенную на Хиросиму, вы узнаете в «Левше» и сможете выклеить ее бумажную модель для своего «Музея на столе».}

_{Электронщики найдут в номере схему преобразователя напряжения автомобильной электросети для питания ноутбука, а механики – конструкцию летающей модели-копии самолета.}

_{Любители военной истории смогут вооружить свою рыцарскую армию старинной «стреляющей» пушкой, и, конечно же, Владимир Красноухов порадует вас очередной головоломкой.}

_{Как всегда, на страницах «Левши» вы найдете несколько полезных советов.}

* * *