Юный техник, 2007 № 02
Шрифт:
Самолет водного базирования Convair F2Y-1 Sea Dart( Sea Dart, переводится как «морская стрела») имел треугольное крыло, плавно сопряженное с корпусов и большой киль. Взлет и посадку осуществлял с помощью убирающихся гидролыж, которые развивали на разбеге гидродинамическую подъемную силу, достаточную для того, чтобы поднять корпус над водой.
В январе 1951 года ВМФ США финансировало постройку опытного образца XF2Y-1, а в 1952 году заказало 12 серийных истребителей F2Y-1. Летные характеристики самолета оказались ниже ожидаемых. Потребовались более мощные двигатели, нежели первоначально установленные Westinghouse J34-WE-32с
Техническая характеристика:
Длина самолета… 16,036 м
Высота… 6,32 м
Размах крыльев…10,26 м
Площадь крыла… 52,3 м 3
Практический потолок… 16 705 м
Дальность полета… 826 км
Взлетная масса… 7495 кг
Максимальная скорость… 1118 км/ч
Скороподъемность… 10 км/мин
Фирму Paganiосновал в 1996 г. Хорасио Пагани — сын небогатых итальянских переселенцев из Аргентины. Автомобиль Pagani Zondaс кузовом из углепластика, продемонстрированный в 1999 г. на автосалоне в Женеве, привлек внимание любителей сверхдорогих суперкаров всего мира, и уже в первые месяцы молодая фирма получила свыше 50 заказов со 100-процентной предоплатой.
Учитывая цену машины — она превышает полмиллиона долларов, — можно сказать, что фирма продемонстрировала феноменальный успех. Сейчас Pagani Zondaизготавливаются я количестве 2 экземпляров в месяц и комплектуются всем необходимым для комфорта, включая… специальную обувь для езды. Очереди на получение автомобиля поклонникам моде пи приходится ждать по несколько лет.
Техническая характеристика:
Кузов… купе
Кол-во дверей… 2
Длина… 4,345 м
Ширина… 2,055 м
Высота… 1,150 м
База… 2,730 м
Объем двигателя… 7291 см 3
Мощность… 550 л.с.
Максимальная скорость… 340 км/ч
Снаряженная масса… 1250 кг
Разгон до 100 км/ч… 3,7 с
Расход топлива… от 10 до 20 л/100 км
ПОЛИГОН
Безопасный рельсотрон
В 1916 году, в разгар Первой мировой войны, французские инженеры Фашон и Виллепле показали своему президенту модель необычной пушки. Без пороха и дыма она стреляла почти бесшумно, а ее снаряды массой по 50 г летели со скоростью пистолетной пули — 200 м/с.
Когда изобретатели сказали, что основанное на новом принципе орудие будет стрелять на сотни и тысячи километров, им охотно поверили (рис. 1).
Строить ее, правда, не стали: общий уровень техники того времени не позволял в сжатые сроки, диктуемые потребностями войны, построить подобное орудие полномасштабных размеров. К тому же не были еще использованы для сверхдальней
Всего лишь через два года они обстреляли Париж с расстояния 120 км… В начале Второй мировой они уже имели пушки, стрелявшие на 160 км. Но для орудий традиционной схемы это уже был почти предел.
О существовании такого предела артиллеристы давно и хорошо знали. Он был связан с ограниченной скоростью расширения пороховых газов в стволе, что в свою очередь объяснялось недостаточной для получения высоких скоростей температурой и энергией взрыва пороха.
Но в начале XX века сама идея стрельбы на сверхдальние расстояния была очень популярна. Потому Фашон и Виллепле и создали орудие, в котором снаряд ускоряется силой электрического тока.
В школе часто показывают такой опыт. На два оголенных провода, прикрепленных к доске, кладут легкую трубку и пропускают по ней сильный ток (лучше его взять от щелочного аккумулятора). Трубка быстро скатывается с доски (рис. 2).
Рис. 2
Чисто физически это можно объяснить так. По укрепленным на доске проводам, а также по трубке течет электрический ток, который создает общее для них магнитное поле. Но на любой проводник, находящийся в магнитном поле, действует сила Лоренца. Параллельные проводники, прочно закрепленные на доске, эта сила сдвинуть не может, но легко катит трубку.
На этом принципе и действовало орудие Фашона и Виллепле. Ствола в обычном представлении у него не было. Вместо него имелись четыре провода. По ним, как но рельсам, скользил снаряд с крестообразной формой поперечного сечения, который замыкал токи этих проводников (рис. 3).
Сегодня орудия, основанные на таком принципе, называются рельсотронами. Чаще всего их делают с двумя проводниками-рельсами. Они сегодня изучаются во многих странах мира.
К сожалению, сведений об эксперименте Фашона и Виллепле слишком мало, а все упоминания о нем в отечественной литературе опираются лишь на единственную ставшую библиографической редкостью работу Н.А.Рынина «Суперавиация и суперартиллерия», Ленинград, 1928 г.
Однако чисто расчетным путем, оставаясь в рамках школьного курса физики, мы можем очень многое в работе орудия Фашона и Виллепле прояснить. Допустим, ствол электрического орудия имел длину два метра. Приравняв работу, совершаемую электрическими силами при разгоне снаряда, к его кинетической энергии, можно найти среднее значение силы, толкавшей снаряд. Она равна 500 Н. Разделив эту силу на массу снаряда в килограммах, получим среднее значение ускорения, равное 10 000 м/с 2. Через него находим время движения снаряда в стволе — 0,02 секунды — и среднюю мощность выстрела — 50 кВт.
Могло ли такое электрическое орудие найти практическое применение? Для ответа на этот вопрос сравним его с широко распространенным в то время французским пулеметом Гочкиса калибром 13,2 мм. Его пуля имела такую же массу, как и снаряд орудия Фашона и Виллепле (50 г). Но ствол его был длиной около метра, а вспышка 16 г пороха обеспечивала пуле скорость вчетверо большую — 800 м/с. Таких пуль он мог выпустить 450 штук в минуту. Орудие, полноценно заменяющее тот же пулемет Гочкиса, должно было бы без учета всевозможных потерь потреблять мощность 375 кВт, а с ними — все 750 кВт. Такую мощность можно в принципе брать от электрической сети.