Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2003 № 05
Соберите столб из чередующихся желтых и белых монет и кусочков ткани, пропитанных подсоленной водой. У вас получится батарейка. Это устройство ныне можно рассматривать лишь как курьез, однако оно сыграло громадную роль в истории электричества. Дело в том, что еще в XVIII веке опыты с электричеством носили характер респектабельного придворного развлечения. Например, двенадцать королевских мушкетеров брались за руки, и через них пропускали искровой разряд. Получали его трением шелковой тряпочки о вращающийся шар, отлитый из серы. Мушкетеров ударяло током, и всем было весело. Но, поскольку токи были слабы и кратковременны, изучать их было невозможно, пока в 1800 году итальянский ученый Вольта не составил столб из цинковых и медных кружков с суконными прокладками, смоченными кислотой.
Получилась батарея, которую называли вольтов столб (рис. 3).
Она дала ученым токи, сила которых в миллиарды раз превышала те, что служили для развлечений при дворе. Стало возможно серьезное изучение электричества. Уже в 1803 году русский физик В.Петров при помощи самого мощного в мире вольтова столба из 1500 пар медных и цинковых кружков получил электрическую дугу. Ту самую, при помощи которой в наши дни сваривают металлы. Ученые тех лет нередко делали вольтовы столбы из кружков цинка и золотых монет. Золото при работе столба не расходовалось, а золотые монеты всегда было можно обменять в банке по полной стоимости. Так что вольтов столб из денег был своего рода способом сбережения капитала.
Г. ТУРКИНА
ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Стробоскоп для дискотеки
Какая дискотека без световых эффектов! И если вы решили устроить ее дома, пусть все будет «по-настоящему». Схема устройства, создающего яркие вспышки, изображена на рисунке.
Питается оно от сети 220 В и подключается к ней обычной штепсельной вилкой X1. Когда замыкаются контакты выключателя SA1, ток из сети, пройдя однополупериодный выпрямитель на диоде VD2, начинает заряжать накопительный конденсатор С1 через резисторы R1, R3. Один из них — R1 — позволяет изменять сопротивление зарядной цепи, а значит, и время заряда конденсатора С1. Когда напряжение заряда конденсатора С1 достигнет уровня порядка 150 В, динистор VD1 скачком переходит в проводящее состояние, вызывая бросок тока в цепи конденсатора С2 и первичной обмотки импульсного трансформатора Т1. Моментальный всплеск высокого напряжения на повышающей вторичной обмотке, соединенной с управляющим электродом лампы EL1, создает в ней мощное электрическое поле, которое ионизирует и делает электропроводным газ в лампе. В этот миг через нее происходит импульсный разряд большим током накопительного конденсатора С1, инициирующий очень яркую вспышку.
После того как конденсатор отдал запасенную энергию, лампа EL1 возвращается в исходное состояние, динистор VD1 запирается, а остаточный заряд на конденсаторе С2 «стекает» через резистор R2, чем подготавливается следующий цикл срабатывания.
Переменным резистором R1 частоту вспышек можно изменять в пределах около 1…5 Гц. Если захотите снизить частоту, можно использовать переменный резистор с большей величиной сопротивления. Единственной самодельной деталью конструкции является импульсный трансформатор; сердечником ему служит кольцо К 10x6x3 из феррита марки М2000НМ. Первичная обмотка имеет 4 витка провода ПЭЛШО 0,31, вторичная — 60 витков провода ПЭЛШО 0,1. Постоянные резисторы — типа МЛТ-0,5, переменный — СПЗ-9, его ось снабдите изолирующей ручкой. Конденсатор С1 — типа К50-19, С2 — типа К10-47. Номинальные напряжения последних взяты с запасом, это избавит их от пробоя и связанных с этим нежелательных эффектов, если динистор окажется дефектным.
Выключатель SA1 — любой двухцепевой тумблер, предназначенный для бытовых электроприборов. Предохранитель FU1 с номинальным током 1А может быть любого типа.
Устройство заключается в электроизолирующий пластмассовый корпус, на наружную поверхность которого выводятся ручки сетевого выключателя, регулятора частоты вспышек и импульсная лампа, накрытая прозрачным пластмассовым колпаком. Он может быть бесцветным или с несколькими прозрачно окрашенными сегментами. Для присоединения к сети снабдите прибор шнуром нужной длины со штепсельной вилкой на конце. Пользуясь прибором, не забывайте, что входящие в него детали и электрические соединения находятся под напряжением осветительной сети. Поэтому во время монтажа и наладки вынимайте вилку прибора из розетки. В таких случаях полагаться только на сетевой выключатель нельзя.
Ю.ПРОКОПЦЕВ
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос — ответ
Меня давно интересует: а что находится в самом центре Земли?
Виктор СЕМЕНОВ,
г. Тула
Еще недавно полагали, что в центре Земли находится ядро из расплавленного железа и никеля. Американские ученые утверждают, что в центре Земли находится смесь урана и плутония, поддерживающая постоянную ядерную реакцию. Диаметр этого ядра — почти 8 км. Оно представляет собой естественный гигантский ядерный реактор. Сделавшие этот вывод ученые лаборатории при департаменте энергетики США считают, что работе «ядерного ядра» Земля обязана мощным магнитным полем, которое защищает планету от опасных космических лучей, способных в течение нескольких секунд уничтожить все живое. Естественный реактор «питает энергией» движение материковых платформ. И проявляется также в извержении вулканов. Ученые сделали это открытие в ходе работ, связанных с попыткой объяснить, почему каждые 200 тыс. лет магнитное поле Земли меняет направление.
Недавно я был свидетелем удивительного опыта. Мой старший брат, он учится в строительном ПТУ, поспорил с приятелями, что заставит плавать… кирпич. И представьте себе, спор выиграл! Кирпич, опущенный им в воду, в самом деле поплыл… Как я ни просил его раскрыть мне секрет фокуса, он только смеется. Может, вы мне что-то подскажете?
Сергей Толоконников,
Костромская область
Особого секрета здесь нет. Просто твой брат, Сережа, хорошо запомнил то, что ему говорили мастера производственного обучения. Кроме обычных, в строительстве используют и пустотелые кирпичи. А если такой кирпич изготовить, использовав вместо глины легкие шлаки — скажем, отходы металлургического производства, — то он будет куда легче обыкновенного. Существуют также особые сорта пенобетона, блоки из которых тоже способны плавать. Из природных материалов таким свойством, пожалуй, обладает лишь пемза.
Известное дело, лук без слез не почистишь. А почему они текут?
Наташа Виноградова,
Ленинградская область
Японские биохимики недавно открыли механизм образования едкого летучего вещества, вызывающего слезы при резке лука. Виноват во всем фермент, названный исследователями «синтеза лакримогенного фактора». Теперь они собираются отыскать ген, который отвечает за выработку фермента, и «отключить» его. Однако их уже опередили английские растениеводы, которые установили, что едкий газ, выделяемый луком, представляет собой соединение на основе серы. Теперь лук выращивают на гидропонике, с помощью питательных растворов, лишенных серы. Говорят, лук получился не горьким, а сладким.
Говорят, Большой каньон в США относится к числу самых протяженных разрезов в земной толще. Интересно, а есть ли через него мосты? Или людям, чтобы перебраться на ту сторону, приходится делать крюк в тысячи километров? А то и просто летать по воздуху?
Андрей Востоков,
г. Магадан
Конечно же, мосты есть. Так, самый высокий мост мира пересекает Королевский каньон в штате Колорадо на высоте 321 м. Длина этого моста, построенного еще в 1929 году, составляет 268 м.
Друзья по переписке
«Дорогая редакция! Очень прошу опубликовать мое письмо в рубрике «Друзья по переписке». Мне 11 лет, увлекаюсь физикой и химией. Люблю собирать разные самоделки. Пишите, отвечу всем».
403331, Волгоградская обл., пос. Реконструкция, ул. Грейдерная, д. 34
Александр Пеньков
ДАВНО-ДАВНО
Во второй половине XIX века военные суда одели прочнейшей броней и оснастили дальнобойными крупнокалиберными пушками. Аналогичные меры приняли для защиты прибрежных городов от нападения с моря. Здесь особенно прославились работы немецких инженеров Шумана и Грузона.
По их проектам в порту Специи (Италия) и других военных портах были построены броневые башни, удивлявшие современников своей мощью и прочностью. На них обычно ставили два орудия калибром 30–40 см и весом до 120 т. Они имели быстродействующие затворы и механическую подачу снарядов, гидравлический привод для наводки на цель, что превращало их в скорострельные орудия гигантского калибра. Дальность стрельбы достигала 10 км!
