Описанные в этой книге модели разработаны автором в Научно-исследовательском институте политехнического образования и проверены в школьной работе по труду и в кружках юных техников.
Самые главные машины — это двигатели. Они приводят в движение все другие машины. Снять с автомобиля двигатель (мотор) — останется одна бесполезная тележка. Такому «автомобилю» не то, что груз везти, — сам себя с места не сдвинет. Сломается на фабрике или заводе мотор — станут все станки, которые он приводил в движение.
Двигатель — это сердце машины. Остановилось сердце, перестало биться — жизнь человека кончилась. Остановился двигатель — замерли все машины, которые он заставлял работать.
Еще в древние времена люди сооружали жернова для размола зерна, подъемники для воды, для грузов. Но механических двигателей не было, и все приводилось в движение людьми и животными. Работа была очень тяжелой.
Прошло много веков, пока, наконец, вместо себя и животных человек поставил работать двигатель. Но откуда же берет двигатель силу, чтобы приводить в движение машины?
Двигатель использует энергию, которая имеется вокруг нас. Посмотрите, с какой страшной силой иногда дует ветер. Он вырывает с корнем большие деревья, переносит с одного места на другое горы песку, разрушает постройки. А как трудно итти против ветра! Зато как помогает он, когда дует сзади! Так и подталкивает. Как будто за спиной крылья выросли... Вот этот ветер человек и заставил работать вместо себя. Сначала заставил на море передвигать лодки и корабли при помощи парусов. Потом на суше ветряные мельницы стали молоть зерно, обдирать крупу, поднимать воду, а в последнее время даже добывать электричество. К сожалению, ветер очень непостоянен. Он дует то с одной, то с другой стороны, затихает, совсем перестает дуть или неожиданно разражается бурей. Все это затрудняет использование ветра.
Есть более надежный и постоянный источник энергии — вода. Ведь даже вода, падающая с крыши дома, производит работу. Она вымывает крышу и канавку, уносит с собой небольшие частицы земли. Что же тогда могут сделать водопады и большие реки! Каждый из нас видел овраги — эти длинные, глубокие канавы. А кто их вырыл? Вода. Это во время весенних половодий и паводков. Посмотрите весной на реку. С какой мощью несется вода! Ее уже ничем не задержать в это время. Она выступает из берегов, размыкает дороги, сносит мосты и селения.
Человек с давних времен начал пользоваться быстро текущими реками. Сначала только для передвижения вниз по течению, для сплава грузов. И сейчас большое количество леса сплавляется по рекам в весеннее половодье.
Потом человек изобрел водяные двигатели. Многие работы, которые раньше человек выполнял сам, теперь стала делать вместо него вода. Появились водяные мельницы, водоподъемные сооружения, а позднее все станки некоторых промышленных предприятий приводились в движение водяными двигателями. Сейчас грозные водопады и бурные реки стали послушными работниками людей.
Теперь только в сельских местностях вода приводит в движение жернова, песты и другие машины. Обычно энергия воды служит для получения электричества. Электрическую энергию необязательно нужно использовать там, где она добывается, — ее легко можно в любом количестве переслать по проволокам за сотни километров на фабрики, заводы, рудники, совхозы, колхозы. При помощи электричества можно не только заставить работать машины, но и получить свет, тепло, передать на расстояние речь, выполнить любую работу. В наш век электричество получило широкое распространение.
Кроме воды и ветра, имеется еще источник энергии — тепло. Паровозы, пароходы, автомобили, тракторы, аэропланы, дирижабли — все они приводятся в движение тепловыми двигателями. Тепловые двигатели используют энергию, которая выделяется при сгорании топлива: угля, торфа, дров, нефти, керосина, бензина.
Двигатели автомобильные, тракторные и аэропланные используют тепловую энергию сразу же, непосредственно. В этих двигателях горючее вводится в самый цилиндр мотора и там сгорает; получаются газы; они давят на поршень, толкают его и заставляют двигатель работать.
Двигатели, которые установлены на паровозах, пароходах и тепловых электростанциях, используют тепловую энергию при помощи пара. В этих двигателях топливо сгорает в топках паровых котлов. В котлах вода нагревается и превращается в пар. Пар из котла подается в паровую машину и приводит ее в движение.
Сейчас тепловые двигатели получили самое большое распространение. С помощью их человек победил пространство и завоевал воздух. Как труден был длительный переезд на лошадях по суше или на лодке по морю! Горы, непроходимые леса и болота перерезаны теперь стальной рельсовой сетью. По ним мчатся сотни тысяч паровозов, перевозя из одной местности в другую, из одной страны в другую миллионы пассажиров и всевозможные грузы. Воды морей и океанов бороздят гигантские пароходы — плавающие города. В воздухе летают быстрее птиц и ветра самолеты и дирижабли.
Появились гигантские заводы и фабрики. Предметы, которые в кустарных мастерских изготовлялись единицами, стали выпускаться десятками и сотнями тысяч.
В настоящее время общая мощность всех двигателей мира составляет свыше шестисот миллионов лошадиных сил. Считают, что десять человек при полном напряжении могут развить одну лошадиную силу. Значит, чтобы заменить эти шестьсот миллионов лошадиных сил, потребуется шесть миллиардов рабочих. Но человек ведь не может работать круглые сутки, как работает машина. Если допустить, что работать будут три смены, каждая по восьми часов в сутки, то число рабочих нужно увеличить в три раза: их должно быть восемнадцать миллиардов человек. Между тем всего населения на земном шаре насчитывается сейчас лишь два миллиарда человек. Вот какой громадной силой двигателей мы пользуемся.
В этой книжке мы расскажем, как используется сила воды и ветра и как самому построить действующие модели водяных и ветряных двигателей различных конструкций.
Скачать книгу: https://yadi.sk/i/tMKCt1GHvJrqJw
