Юный техник, 1956 № 04

Журнал Юный техник

ДВЕНАДЦАТИЛЕТНИЙ УЧЕНЫЙ

Выдающийся французский математик Алексис Клеро в возрасте десяти лет уже знал высшую математику, в двенадцать лет сделал свое первое научное открытие, а в восемнадцать лет стал адъюнктом Парижской Академии наук.

* * *

_{— А это робот! — словно конферансье, объяснил Белоручкин. — Он может встать на четвереньки, подать обед, отвечать на любые вопросы, решить любую задачу…}

_—

В пределах пяти классов среднем школы, — осторожно вставил Верхоглядкин.

_{—…спеть песню, станцевать «Яблочко» и съесть кило мороженого! — продолжал Боба. (См. стр.50)}

В одной лаборатории

Внимательно рассмотрите рисунок и ответьте на следующие вопросы:

1. К какому примерно часу дня относится рисунок?

2. Восточнее или западнее Москвы расположена эта лаборатория?

3. Нравится ли повару здешний кипяток?

4. В каком примерно районе находится лаборатория?

5. Есть ли в ней радиоактивные изотопы?

6. Что находится в кожухе, на котором стоит сосуд с жидкостью?

7. Какой ток, переменный или постоянный, подведен к лабораторному столу?

8. Есть ли в лаборатории щелочно-земельные элементы?

9. Щелочь или кислота содержится в стакане на лабораторном столе?

10. Какой элемент содержится в веществе, внесенном в горелку?

11. Давно ли занимается слесарным делом лаборант?

12. Куда начал двигаться — вниз или вверх — подъемник с весами?

13. Раствор какого вещества содержится в банке на лабораторном столе?

Механизмы П.Л.Чебышева

ЧЕБЫШЕВ Пафнутий Львович(1821–1894).

С егодня в музее ЮТа мы вам покажем очень интересные механизмы. Они называются шарнирно-рычажными, потому что составлены из разных рычагов, соединенных шарнирами. Такие механизмы в технике можно встретить везде.

Паровоз, экскаватор, швейная машина, автомобиль, станок-автомат — да, пожалуй, любая сложная машина включает в себя какой-либо рычажный механизм. Много замечательных механизмов было изобретено П. Л. Чебышевым, гениальным русским математиком и механиком. Один из создателей науки о механизмах, человек, который создал теоретический аппарат для расчета движения хитроумных механических сочленений, Чебышев сам был и замечательным инженером. Его всегда интересовало практическое применение полученных формул и результатов исследований. Множество механизмов, изобретенных Чебышевым, вошло в жизнь и используется в различных машинах. Зачастую ученый сам брался за инструменты и строил модели своих механизмов (смотри рисунок на цветной вкладке).

МЕХАНИЗМ ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ КАЧАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ВО ВРАЩАТЕЛЬНОЕ

Перед вами одна из моделей Чебышева. Это пример решения задачи о том, как

превратить качательное движение рычага во вращательное. Ведущим в механизме является рычаг АС'. За одно полное качание (прямой и обратный ход) этого рычага звено КН делает полный оборот. Если точно выдержать размеры, то модель этого механизма, как и все прочие, можно построить самим и использовать их для демонстрации на уроках физики и машиноведения.

Делать их лучше всего из металла, но подойдут и плексиглас и многослойная фанера.

В точках К, F, Си С'оси рычагов закреплены в подставке. Размеры звеньев: АВ= ВС= ВМ= 1; АС'= 0,545; MD= 1,61; FD= 0,71; GF= 1,33; GH = 1.36, КН= 0.39.

Расстояния между неподвижными точками: СС' = 1,325; CF= 1.6; C'F= 2,6; KF= 2,11; СК= 3,29.

Угол (омега) рычага АВМ равен 80°.

Здесь размеры звеньев даны в так называемых относительных величинах. Как ими пользоваться? Предположим, за единицу принята величина отрезка длиной 150 мм. Тогда длина звена GH будет равна 150 x 1.36 = 204 мм, а расстояние между точками Си С'= 150х1.325 = 198.75 мм и т. д.

После того как изготовлены все звенья механизма, размещение их на подставке не представляет большого труда.

Чтобы модель хорошо работала, звено КН следует делать а виде массивного диске — маховичке, иначе в мертвых точках звено КН придется подталкивать.

МЕХАНИЗМ ПРЕССА

Следующий механизм — модель пресса. Работает такой пресс не хуже гидравлического.

Сложное движение шатуна А'А''(ведущее звено) преобразуется в поступательное движение ползуна Т. Оси С'и С"неподвижны.

Размеры звеньев: КМ= 0,211; А'А"= 0.198 Расстояние С'С"= 1.105

Чем длиннее свободный конец шатуна, тем меньшее усилие надо затрачивать при прессовке.

ШЕСТИЗВЕННЫЙ МЕХАНИЗМ С ОСТАНОВКАМИ В КРАЙНИХ ПОЛОЖЕНИЯХ

Видели вы когда-нибудь такую машину, чтобы колесо крутилось, а рычаг, соединенный с колесом, стоял в то же время на месте? Больше того: постоял, постоял, потом повернулся и опять остановился, но уже в другом положении? Наверно, не видели.

А такой механизм можно построить, только соединять колесо с рычагом надо определенным образом через систему промежуточных рычагов. Вот посмотрите на такое устройство.

Особенность этого механизма заключается в том, что при непрерывном вращении кривошипа АС'звено DFсовершает колебательные движения с остановками в крайних положениях. Механизмы с остановками широко используются в машинах-автоматах.

Размеры звеньев: АВ= ВС= ВМ= 1; АС'= 0.43; MD= 3,34, DF= 0,41

Расстояние CC'= 1,15; CF= 1,47; C'F= 2,51.