Текст книги "Юный техник, 2005 № 11"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 4 (всего у книги 5 страниц)

НАШ ДОМ

«Челси» в портфеле

«Настольный» футбол – игра увлекательная. Но дома его не поставишь – слишком велик. Тем более, не возьмешь с собой в поход или в электричку, как карманные шахматы на магнитиках, мини-шашки или нарды.

Тем не менее…

Вы, наверное, уже догадались, что нам предстоит соорудить «карманно-настольную» игру в футбол из коробки от обычных конфет. Впрочем, если у вас есть подходящая коробка из жести или пластмассы, то лучше взять ее. Для работы понадобятся (кроме коробки) вязальные спицы, тонкие деревянные рейки круглого сечения, бруски, картон или фанера толщиной 1–2 мм, натуральная пробка (от винной бутылки), обрезки пенопласта, колесики от игрушечных автомобилей или пластмассовые крышечки от пузырьков.

Начнем с усиления коробки. Хотя, если ваша «тара» достаточно прочная, можно обойтись без этой операции. Предварительно отделите крышку, впритык к боковым стенкам коробки вклейте деревянные рейки толщиной 8 – 10 мм и высотой, равной высоте коробки (см. рис.). Углы оклейте плотной бумагой.

Общий вид игры в «карманный» футбол.

Если у вас под рукой нет реек, вклейте полоски или кружки фанеры, сквозь которые пройдут спицы. Однако при таком варианте срок службы игры невелик: несколько дней или часов.

Внутренний размер коробки определяет рост футболистов, длину спиц, величину ворот и шайбы.

Фигуры «футболистов» выпиливаете из прочного картона или фанеры.

Прикреплять фигурки к спицам можно по-разному. Например, чуть-чуть расплющив спицу пассатижами. К получившемуся гнезду-лопаточке прикладываете фигурку и зажимаете между двумя кусочками фанеры – на клею или гвоздях. В качестве рукояток используйте колесики от игрушек или крышечки от лекарств. Отверстия под спицы высверливаете или просто распиливаете в нужных местах до половины бруска, куда затем вкладываете спицы вместе с закрепленными на них «футболистами». Распил после этого заклеиваете полоской картона.

Спицы необходимо брать с запасом, чтобы у «футболистов» оставалась свобода перемещения по ширине площадки.

Шайбу отрежьте от пробки, кусочка пенопласта или липовой палочки нужной толщины.

Ворота выгибаете из медной проволоки или склеиваете из двух спичечных коробков, подрезанных под размер «поля». Если у вас есть возможность подобрать в соответствующем масштабе с фото знаменитых мастеров кожаного мяча, вырежьте их из журналов и наклейте на плоские фигурки.

Можете «одеть» их в форму любимой команды, к примеру, «Спартака» или «Челси». Игра значительно выиграет в зрелищности.

Ю.ВАСИЛЬЕВ

Если отклеилась подошва…

Стукнул неудачно по мячу, зацепился нечаянно носком о камень – и вот незадача: носок подошвы на любимых кроссовках начал отставать. Как говорили раньше, «башмак каши запросил». Что делать?

Первая мысль – отнести обувь в починку. Раньше сапожные мастерские были на каждом шагу, сейчас многие из них закрылись. В тех же, что сохранились, цены за услуги поднялись так, что иной раз думаешь: чинить обувь или сразу выбросить и купить новую?

А потому давайте-ка попробуем починить обувь своими силами. Первое, что для этого нам потребуется – подходящий клей. Их ныне – великое множество. Какой выбрать?

Скажем сразу: не верьте рекламе, утверждающей, будто данный «моментальный универсальный клей» склеит сразу все на свете, да так, что, называется, не отдерешь…

Поэтому для начала постарайтесь понять, из какого материала сделаны подошвы ваших ботинок или кроссовок. Сейчас наибольшее распространение получили подошвы из полиуретана, полихлорвинила, а также из различных сортов вулканизированной и термопластичной резины, каучука.

Надеемся, что резину от других материалов вы отличить сможете – резиновая подошва на ощупь примерно такая же, как ластик. Кроме того, резиновые подошвы, если чиркнуть ими по асфальту, как правило, оставляют темные отметины. Полиуретановые подошвы в отличие от полихлорвиниловых довольно эластичны и в то же время долго не стираются. Наконец, последние наиболее жесткие, они даже стучат, словно кожаные, когда ходишь в обуви с такими подошвами. А вот настоящие кожаные подошвы сейчас редкость; они зачастую крепятся к верху обуви с помощью ниток, а не только клея.

Итак, вы разобрались: подошва на ваших ботинках, допустим, полиуретановая. Теперь нужно подобрать подходящий клей. Принцип тут такой: «Лечите подобное подобным». То есть для ремонта нужен клей, который содержит в своем составе сходную композицию, только с добавлением растворителя. Для нашего случая вполне подойдет клей, который так и называется – «Полиуретановый». На его тюбике написано, что он склеивает полиуретан, термопласт, кожу, резину, пластики, обувные и прочие материалы. А кроме того, эластичен, износостоек, морозо– и водостоек…

Там же, на тюбике, указан примерный состав клея, а также, как им пользоваться. Прочтите и действуйте по инструкции.

Но прежде позвольте несколько слов пояснения. Один из наших авторитетных клееведов, профессор Д.А. Карташов, в своей книге «Синтетические клеи», в частности, указывает, что клеи в своей массе делятся на несколько групп.

Например, всем известный клей БФ (БФ-2, БФ-6) относится к числу термореактивных: то есть его компоненты полимеризуются, вступают между собой в химические связи при нагревании, а вот при комнатной температуре его компоненты соединяются между собой «очень медленно и не полно».

Из последних разработок специалисты также очень хвалят клеевые системы «Зуккини». Они тоже активизируют свои свойства при нагреве до температуры в 55–60 °C. Обычно мастера-сапожники производят нагрев уже нанесенной клеевой пленки над электроплиткой. А вот использовать для этой цели электропаяльник, как иногда советуют, мы бы вам не рекомендовали. Температура паяльника 200–300 градусов, так что клей очень легко перегреть, и тогда он просто разрушится.

Клеи холодного отверждения – например, «88Н», «88НП», «КР-1», резиновый – греть не надо – для их полимеризации достаточно комнатной температуры.

И, наконец, такой клей, как широко известная эпоксидка («ЭПО», «ЭДП»), требует для застывания смешивания смолы с отвердителем.

Однако, прежде чем вы начнете клеить, общее правило: склеиваемые поверхности необходимо как следует подготовить. Так, подошвы нужно вымыть и высушить (или хотя бы тщательно отчистить от грязи и пыли влажной тряпкой). Затем склеиваемые поверхности зачищают (например, шкуркой) и обезжиривают (спиртом или ацетоном).

Наконец, еще раз внимательно прочтите инструкцию.

Тот же полиуретановый клей, о котором говорилось выше, требует, чтобы его наносили в два слоя. Сначала один, а когда он подсохнет, через 10–15 минут – второй. Подождите, когда подсохнет и этот слой, а потом крепко сожмите обе поверхности. Более того, очень неплохо, если вы зажмете склеенные поверхности с помощью струбцины, пресса или даже обычных бельевых прищепок. Если это возможно (место ремонта – на носке обуви), плотно забинтуйте место склейки эластичным или резиновым бинтом. И оставьте так обувь до полного высыхания клея – до утра, а еще лучше – на сутки.

И в заключение еще одни совет. В инструкциях, как правило, написано, что эпоксидка не годится для склеивания эластичных материалов. Однако если отрыв небольшой, но на самом ответственном месте – например, на самом кончике остроносого ботинка – вы можете попробовать использовать и этот клей. Только для эластичности в композицию добавьте немного касторки. А дальше опять-таки действуйте по инструкции.

П. СВИРИДОВ

КОЛЛЕКЦИЯ «ЮТ»

Опытный образец вертолета «Актай» производства Казанского вертолетного завода был впервые продемонстрирован на авиасалоне «МАКС-2005». Разрабатывали аппарат для сферы коммерческих авиауслуг и выполнения специальных задач в системе авиации общего назначения, к примеру, патрулирования газо– и нефтепроводов. Несмотря на малые размеры – кабина вертолета имеет длину 1,2 м и ширину всего 1 м, внутри ее можно перевозить 300 кг груза (если для него, конечно, останется место), а на внешней подвеске – еще 240 кг. Собственно, «Актай» – это своего рода «Жигули» для бездорожья. Кстати, и двигатель на нем ВАЗовский.

Техническая характеристика:

Диаметр винта… 10,0 м

Длина… 8,35 м

Высота… 2,69 м

Максимальная взлетная масса…1150 кг

Мощность двигателя… 270 л.с.

Максимальная скорость… 190 км/ч

Крейсерская скорость… 155 км/ч

Дальность полета с 5 %-ным запасом топлива… 720 км

Практический потолок… 4700 м

Вместимость… 2 пассажира

Впервые Getzбыл представлен на Женевском автосалоне в 2002 году. У автомобиля высокий кузов и хороший обзор. В «дорогой» комплектации он оснащен электроприводом, подогревом зеркал, регулируемой по высоте рулевой колонкой, центральным замком и кондиционером. Несмотря на малые габариты, салон машины просторен. Выпускается Getzс двигателями объемом от 1.1 до 1,6 литра.

Техническая характеристика:

Количество дверей… 5

Количество пассажиров… 5

Длина… 3,810 и

Ширина… 1,665 м

Высота… 1,490 м

База… 2,455 м

Объем двигателя 1100–1600 см ³

Мощность… 55 – 105 л.с.

Максимальная скорость… 150–170 км/ч

Снаряженный вес… 1045 кг

Вместимость топливного бака… 45 л

Расход топлива смешанный… от 6 до 7,6 л/100 км

СДЕЛАЙ ДЛЯ МЛАДШЕГО
Шароход

Это – очень загадочная игрушка. Представьте себе некую модель, которая по команде пульта радиоуправления может двигаться вперед или назад, поворачивать направо или налево.

Здесь не было бы ничего удивительного, если речь бы не шла об абсолютно гладком шаре. Как он движется, не имея ни колес, ни лапок, ни выступов? Любители фокусов знают, что даже самый сложный раскрывается довольно просто. Игрушка, о которой идет речь, – не исключение. Она настолько проста, что вы можете сами сделать ее для себя или кого-нибудь младших в семье. Достаточно изготовить шар и вложить внутрь его… радиоуправляемый автомобильчик.

Но прежде чем рассказать об изготовлении шара, заметим: игрушка, которую вам предстоит сделать, – это завершение целой эпохи в деятельности изобретателей всего мира, которые пытались создать идеальное транспортное средство.

На рисунке 1 вы видите шаровой танк, предложенный в 1920-е годы. Он состоит из огромного колеса, внутри которого катится на собственных колесах шаровая кабина.

До его создания дело не дошло, однако были построены одноколесные автомобили. Они обладали высокой проходимостью, но оказались сложны в управлении и неустойчивы на поворотах. При любом повороте на колесо действует центробежная сила, способная его опрокинуть. Поэтому на одноколесных автомобилях либо ставили дополнительно боковые колеса, либо водитель восстанавливал устойчивость, наклоняя корпус, как на мотоцикле.

Шар-игрушка к опрокидыванию более устойчива. Правда, при столкновении с преградой находящийся в нем автомобильчик – назовем его движителем – может перевернуться колесами вверх. Но этому можно воспрепятствовать, установив на шаре две взаимно перпендикулярных дуги безопасности. Тогда система рано или поздно придет в нормальное положение (рис. 2).

Если ваш шар, назовем его все же шаромобилем, легок, то сможет катиться по воде за счет сил вязкости. При этом скорость качения шарохода по воде может быть очень высока, а затраты энергии невелики. Если такой аппарат окажется подо льдом, то и там он сможет катиться по нижней его поверхности.

Так как же сделать модель такого аппарата?

Самый простой способ – это разрезать большой глобус по экватору, поместить туда игрушечный радиоуправляемый автомобиль (такой можно купить рублей за 500) и соединить половинки скотчем.

Можно сделать миниатюрный радиоуправляемый автомобиль самостоятельно. В любом случае, чем больше размер сферической оболочки, тем больше у вашего шаромобиля зрительный эффект. Наибольший диаметр глобуса, встречающегося в широкой продаже, примерно 300 мм. Более крупные глобусы – товар штучный, а цена их запредельная. Но, вообще-то нам нужен не глобус, а шар. Его можно самостоятельно выклеить из бумаги на болванке.

В качестве болванки возьмите детский надувной мяч китайского производства диаметром 50–60 см. Это недорогое изделие из тонкой, но прочной пленки предстоит оклеить 7 – 10 слоями бумаги. Делается это в три приема. Сначала надуйте мяч и тщательно промойте мылом его поверхность. Далее нарежьте газету полосками шириною 3–5 см, смажьте их клеем ПВА или бустилатом и накладывайте на оболочку мяча, тщательно приглаживая каждую из них полотенцем, чтобы по возможности не было пузырей и складок. Так наклейте 2–3 слоя, после чего дайте бумаге сутки просохнуть. После этого удалите шкуркой крупные складки и наложите еще 3–4 слоя прочной бумаги от старых мешков (крафт-бумаги).

Дайте изделию просохнуть еще сутки. Поверхность крафт-бумаги получится гораздо более шершавой и грубой, чем у газеты, но зато она очень прочна. Зачистите ее шкуркой и наклейте еще 2–3 слоя из глянцевой бумаги от журналов или рекламных проспектов, нарезав их полосками и предварительно размочив в горячей воде.

После просушки можно покрасить шар из баллончиков, нанести на него через трафареты из скотча рисунки и эмблемы. Краска придаст изделию нарядный вид. Нужно лишь помнить, что через оболочку шара должны проходить радиоволны, а это значит, что лучше не использовать краску, содержащую металлические порошки.

Когда отделка закончена, разрежьте шар по экватору вместе с мячом. Его оболочку, если она недостаточно прочно приклеилась к внутренней поверхности бумажного шара, следует удалить.

Теперь – о движителе. Если радиоуправляемый автомобиль купить не удастся, можете собрать его сами. Шасси можно взять от автомобильчика, управляемого пультом дистанционного управления по проводам, и добавить схему радиоуправления, которую мы публикуем в рубрике «Заочная школа радиоэлектроники».

ФИЗИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ
Чудеса в простом стакане

Бывает, откроешь старую книгу и увидишь в ней свежим взглядом много нового. Попробуем по-новому взглянуть на старые-престарые опыты.

Трудно поверить, но крупные открытия когда-то были сделаны при помощи очень простого прибора. Речь о стакане.

Укрепите на тарелке свечу, зажгите и накройте стаканом. Примерно через минуту она погаснет. Кажется, что свече, как и человеку в закрытой комнате, стало «душно», не хватило воздуха.

Изменим опыт. Нальем в тарелку немного воды, зажжем свечу и снова накроем ее стаканом. Вода начнет втягиваться в стакан (рис. 1). Почему?

Рис. 1

Здесь есть чему удивиться. Во-первых, объем воздуха, находящегося в стакане, стал заметно меньше, поскольку он частично замещен водой. Во-вторых, уровень воды в стакане выше, чем в тарелке. Если приподнять стакан, вода сразу же выльется, словно существовала некая сила, которая воду в стакане поднимала и поддерживала, а стоило стакан поднять – сила эта исчезла.

Еще одна интересная деталь: если немного подождать, воздух в стакане начнет охлаждаться и уровень воды поднимется еще выше. Этот процесс особенно хорошо заметен, если вместо стакана взять сферическую колбу с узким длинным горлом (рис. 2).

Свеча также должна быть длинной и входить в центр сферической части. Здесь, после того как свеча погаснет, в горловине колбы наблюдается «бурный поток» втекающей в нее воды. Объясняется это охлаждением воздуха и уменьшением его объема.

Точно так же, за счет разрежения, вызванного охлаждением, работает медицинская банка. Такое же разрежение может возникнуть и при охлаждении пара.

Вот какой удивительный случай произошел на одной из железнодорожных станций. На фотографии (рис. 3) вы видите железнодорожную цистерну, смятую, словно консервная банка. А ведь толщина ее стальных стенок 15–20 мм. Что же вызвало эту катастрофу?

В цистерне возили очень вязкий мазут. На морозе он застыл. Чтобы мазут растопить, через верхний люк цистерны опустили трубу, через которую подавали пар. Мазут таял и вытекал через нижний люк. Когда цистерна опустела, оба люка закрыли. Оставшийся в цистерне пар от холода сконденсировался, внутри цистерны образовался вакуум, и атмосферное давление ее раздавило.

Подумайте, как в условиях школы наглядно повторить эту катастрофу. (Разумеется, без малейшего ущерба для окружающих.)

О ваших идеях или опытах напишите нам. Автора самого остроумного и наглядного эксперимента ждет приз!

Вакуум можно получить в опыте, который приписывается Торричелли.

Поставьте в стакан горящую свечу и прикройте его другим точно таким же стаканом, проложив между ними кольцо из мокрой промокашки (рис. 4). Свеча вскоре погаснет, а стаканы «присосутся» друг к другу с такой силой, что их будет трудно разнять.

Опыт явно говорит о том, что какая-то часть, но не весь воздух нужен для горения. Мы-то знаем, что это кислород, но в те времена опыт вызывал большие недоумения. Ученика Галилея Д. Б. Торричелли он навел на мысль о существовании атмосферного давления, а суть процесса горения выяснили только лишь два столетия спустя.

Когда-то в школах показывали знаменитый опыт Торричелли с получением пустоты в верхней части запаянной трубки, заполненной ртутью. Поставить такой опыт можно и без ртути.

Налейте в стакан воды доверху, накройте его почтовой открыткой и быстро переверните (рис. 5).

Вода из стакана выливаться не будет. Наловчившись, можно удивлять гостей, разнося им таким способом стаканы с чаем. Поглядите внимательно на дно перевернутого стакана с водой. Там вы обязательно заметите небольшой пузырек. Но это не случайно попавший воздух, а та самая торричеллиева пустота – полость, в которой присутствуют ненасыщенные пары воды. При температуре воды 18 °C давление этих паров в полости-пузырьке составляет всего 0,03 нормального атмосферного давления. Воду в стакане удерживает действующая на бумажку разность между атмосферным давлением и давлением паров воды.

С повышением температуры воды давление ее паров возрастает. Возрастает и размер полости-пузырька, а ношение воды в перевернутом стакане, покрытом бумажкой, постепенно становится делом все более ненадежным. Наконец, при температуре 100 °C это совсем невозможно. В этом случае давление водяных паров становится равно атмосферному, а торричеллиева пустота попросту не возникает, вода выливается.

Опыты со стаканом и водой – это не только пища для размышления, но порою – отличный фокус. Вот что показали нам ребята из московского клуба «Маленькие и находчивые».

На стол поставили два стакана и налили в них воды. Все видели, как она втекает в стакан. Когда наклонили первый стакан, вода из него вылилась. Второй быстро перевернули и… вода в нем осталась. Причем никакой бумажки или чего-нибудь подобного снизу не было. Когда фокусник высоко поднял стакан, все увидели гладкую, прозрачную поверхность. Мистика! Когда стакан снова поставили на стол и дали присутствующим подержать в руках, то все увидели, что он заклеен тонкой прозрачной сеткой. Такую сетку вставляют летом в окна для защиты от комаров. На ощупь она гладкая и скользкая, плохо смачивается водой. В каждой ее ячейке образуется за счет сил поверхностного натяжения выпуклая поверхность, легко выдерживающая давление небольшого столба воды, находящейся в стакане. В то же время струйке воды из носика чайника хватает сил преодолеть поверхностное натяжение и попасть в стакан.

А. ИЛЬИН, И. ТУРКИН, Г. ТУРКИНА

ВМЕСТЕ С ДРУЗЬЯМИ
Гости с Байконура

Вы уже прочитали, наверное, репортаж с авиакосмического салона МАКС-2005, здесь появился и еще один раздел «ЮПИМАКС», в рамках которого демонстрируют свои работы школьники, студенты, занимающиеся авиационно-космическим моделизмом, изготовлением самодельных летательных аппаратов.

Виктор Юрьевич Бакулев и его команда ракетчиков, прибывшая в Подмосковье из далекого Казахстана, а точнее – со знаменитого Байконура, продемонстрировала свыше десятка действующих моделей ракет и межпланетных космических станций. И здесь же, прямо на выставке, стали знакомить всех желающих со схемами своих изделий, секретами технологии их производства. Как оказалось, для ракетных корпусов ребята используют части пластиковых бутылей от газировки, а также картон, липкую ленту-скотч, стандартные модельные ракетные двигатели и собственную изобретательность.

Схема одной из таких ракет приведена на рисунке, а необходимые пояснения даны в подписи. Остается добавить, что при соответствующем навыке сделать такую ракету можно за 3–4 часа, максимум – за полдня. Летает же она – будь здоров!..

О других работах, представленных на «ЮНИМАКСе», мы постараемся рассказать вам в будущих номерах журнала.

На рисунке цифрами обозначены:

_{1 – носовой обтекатель, представляющий собой обычную закручивающуюся пробку на горлышке пластиковой бутылки;}

_{2, 3и 4– соответственно третья, вторая и первая ступени ракеты, вырезанные из полутора– или двухлитровых пластиковых бутылок с отрезанными горлышками и донцами; причем к последней ступени пристыкованы стартовые ускорители, сделанные опять-таки из пластиковых бутылок, но уже меньшего, например, пол-литрового объема;}

_{5– к ускорителям липкой лентой-скотчем крепятся стабилизаторы, вырезанные из картона или 1-мм фанеры;}

_{6– четыре или шесть стандартных ракетных модельных двигателей, связанных прочными нитками (чем больше размеры ракеты, тем больше нужно двигателей для ее взлета);}

_{7– обтекатель, опять-таки вырезанный из пластиковой бутыли большего объема;}

_{8– соединительное, оно же крепежное кольцо (фрагмент пластиковой бутылки):}

_{9– для большей прочности вся конструкция пронизана соединительной «газовой» трубкой из картона или пластика диаметром около 20 мм;}

_{10– носовые стабилизаторы (картон или фанера, скотч);}

_{11 – парашют (бумага или легкая ткань, ниши);}

_{12– спускаемый аппарат (шарик от пинг-понга).}