Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2004 № 07

Поздравляем всех читателей, приславших подобные предложения в редакцию — вы мыслили в верном на-правлении.

ВЕСЛА — НА ВОДУ!

Вот уже века форма лопасти весла практически не меняется. Руслан Корешков из города Кунгур Пермской области считает, что здесь пора вмешаться изобретателю. Главное — полагает Руслан — наибольший выигрыш можно получить, не вынимая весло из воды при его обратном ходе, а потому все его предложения направлены на снижение сопротивления весла, опущенного в воду.

Первое предложение — лопасть весла с клапанами. При гребке они закрыты, а при обратном ходе весла открываются и пропускают воду. Лобовое сечение лопасти при этом резко уменьшается и сопротивление ее, по мнению Руслана, должно снизиться.

Так ли это? Руслан не учитывает в своих рассуждениях следующие обстоятельства. Первое — скорость перемещения лопасти относительно воды будет больше, чем при гребке. Второе — протекание воды сквозь клапаны все же создает сопротивление. А в целом величина гидравлического сопротивления пропорциональна квадрату относительной скорости. Поэтому сопротивление обратного перемещения в воде весла с клапанами в лопасти будет ничуть не меньше величины, которая бы имела место при перемещении весла с повернутой горизонтально лопастью, — если даже не вынимать ее из воды.

Во втором варианте Руслан описывает весло с лопастью, установленной на шарнире. При гребке весло работает обычным образом, а при обратном ходе (подчеркиваем — весло остается в воде) лопасть откидывается на шарнире и располагается вдоль потока. В данном случае величина гидравлического сопротивления также возрастает по сравнению с движением повернутой горизонтально лопасти — ведь и шарнир, и откидывающуюся часть лопасти будет обтекать поток с большой скоростью.

Приглядитесь к тому, как гребут и как держат весла спортсмены. После мощного гребка весла выходят из воды и возвращаются обратно по воздуху — и лопасти весел повернуты в горизонтальное положение! Даже здесь, на воздухе, в ходе соревнований экономят на всем, хотя сопротивление движению весла в воздухе почти в тысячу раз меньше, чем в воде! И форма лопасти спортивного весла выполнена таким образом, чтобы создавать минимальное сопротивление при движении в воде — а это не только большая площадь лобового сечения, но еще и минимальные завихрения позади весла, которые тоже создают потери.

ДОМ — ГОРОД

В современном доме проживает столько людей, сколько раньше населяло небольшой городок с деревянными домишками. Поэтому современные жилые дома становятся своеобразным городом в городе. Михаил Арсентьев из Санкт-Петербурга решил создать такой дом-город не только со своим собственным участком земли, но и со своим микроклиматом.

Михаил не забывает и об экологии и строительство своего дома-города планирует начать с удаления плодородного слоя земли со стройплощадки и только потом рыть котлован. Котлован сооружается необычный, круглый и глубокий, потому что весь жилой дом, по предложению Михаила, размещается ниже уровня земли и выполняется в виде кольцеобразной конструкции, размещаемой вокруг него. Это кольцеобразное здание в виде широкой оболочки из монолитного железобетона сооружает специальный робот. Робот размещается на дне отрытого котлована и постепенно, этаж за этажом, возводит здание снизу вверх до уровня земли. Каждый этаж содержит жилые помещения и балконы, выходящие внутрь, а центральная часть остается свободной.

После возведения дома-оболочки на дно возвращается плодородная почва, и там образуется зеленая площадка. Она станет затем зимним садом, потому что все сооружение сверху будет накрыто прочным прозрачным куполом, защищающим дом и его обитателей от непогоды. В результате получается достаточно автономный строительный комплекс, малочувствительный к изменениям погоды и обеспечивающий комфортные условия проживания нескольким тысячам жителей. А при увеличении диаметра внутренней площадки число жителей может и возрасти.

К предложению Михаила Арсентьева очень легко придраться. И квартиры имеют выход только во внутренний двор, и проблемы естественного освещения решать затруднительно, и от грунтовых вод придется защищаться, и на машине к подъезду не подъехать…