Юный техник, 2008 № 05 - Журнал «Юный техник»

Для каркаса макета заготовьте пенопластовые палочки сечением 5 мм х 5 мм. Чтобы нарезать их, провод диаметром примерно 0,5 мм из любого высокоомного металла (нихром, манганин, константан) зажмите с помощью двух струбцин на расстоянии 5 мм от поверхности стола и подключите к его концам регулируемый источник напряжения 12 В с максимальным током 5 А.

Устройство подъемного элемента.

Напряжение отрегулируйте так, чтобы провод нагрелся и легко резал пенопласт. При нагревании длина провода увеличивается, и, чтобы он не провисал, один его конец закрепите в струбцине, а для натяжения провода используйте груз массой примерно 0,5 кг, прикрепленный к подвижному концу провода.

Подъемный элемент изготавливайте из предварительно размеченных пенопластовых палочек, склеивая их под прямым углом клеем «Момент» с помощью угольника. Клея берите как можно меньше, так как он легко растворяет пенопласт. Заготовив нужное количество рам, приступайте к наклейке фольги: заранее отрезанную точно по линейке ровную полоску

фольги наклеиваете на каркас несколькими капельками клея. Затем приклеиваете проволочный электрод. Для него можно взять самый тонкий провод, при этом лаковую изоляцию снимать не обязательно. Чтобы точно зафиксировать положение провода, сделайте на стойках рамы неглубокие надрезы и приклеивайте провод с легким натяжением. Готовые подъемные элементы полезно проверить, подав напряжение в 10–20 кВ и одновременно измеряя силу тока. Она должна быть не более 50 мкА. В случае превышения элемент нужно исправить или заменить.

Окончательно лифтер собирается из готовых проверенных элементов. Их можно соединить между собою как угодно, например, получить квадрат или шестигранник, «пчелиные соты». Но все эти фигуры без дополнительных диагональных растяжек не прочны. Поэтому на первых порах склейте подъемные элементы треугольником. На стойках укрепите два тонких проводника питания и соедините их с фольгой и верхним проводом. Полоски фольги соедините друг с другом, сложив вместе. Еще к одной из стоек приклейте обычную нитку и готовьтесь к испытаниям.

На щите из сухой фанеры закрепите кнопками удерживающую нитку и два тонких проводника питания. Подсоедините к ним провода высокого напряжения.

ВНИМАНИЕ: все работы с высоким напряжением проводите обязательно в присутствии взрослых!

М. ЛАВРИНЕНКО, к.т.н.

НАУЧНЫЕ ЗАБАВЫ

ПОСЛУШНАЯ ГРУША

Приготовь для опыта: нитку, 2 ножа, стакан, спички, грушу, воду.

На нитке к потолку подвязана груша. Как поставить под ней нож так хитро, чтобы груша, упав, рассеклась о лезвие ножа на две правильные половинки?

Для этого достаточно окунуть грушу в стакан с водой и быстро убрать стакан. Несколько капель упадет на стол или на пол. Заметь, куда они упали. Никто не должен знать нашей хитрости. Зрители придут, увидят грушу, подвешенную к потолку, а о капле воды ты им не рассказывай. Просто в нужную минуту подставь под грушу нож, а кто-нибудь пережжет нитку. И нож рассечет грушу на две равные части.

После некоторого навыка попробуй подставить под грушу два ножа, крест-накрест, и в чашку, помещенную под ножами, свалится с потолка четыре правильных четвертушки!

ПАРАФИНОВЫЙ МОТОР

Приготовь для опыта: свечу, 2 булавки, 2 стакана, 2 тарелки, картон, ножницы, проволоку, спички.

Чтобы сделать этот мотор, не нужно ни электричества, ни бензина. Нам нужна для этого только… свеча. Булавки воткни головками в свечу с двух сторон, посередине, перпендикулярно фитилю. Это будет ось нашего двигателя; положи свечу концами булавок на края двух стаканов и получше уравновесь. Если теперь зажечь свечу с обоих концов, капля парафина упадет в одну из тарелок, подставленных под конец свечи. Равновесие нарушится, другой конец свечи перетянет и опустится; при этом с него стечет несколько капель парафина и он станет легче первого конца; он поднимется кверху, первый конец опустится, уронит каплю, станет легче, и наш мотор начнет работать вовсю; постепенно колебания свечи будут увеличиваться все больше и больше.

Давай заставим наш двигатель работать. Укрепи булавками с каждого конца свечи по картонному человечку, на некотором расстоянии от пламени, конечно. Они будут отлично кататься на наших качелях. А можно использовать наш двигатель еще лучше. Вырежи из картона фигурки двух пильщиков или молотобойцев. Руки у них сделай подвижными и привяжи их тонкой проволокой к концам свечи. То-то они заработают!

МАЯТНИК ФУКО

Приготовь для опыта: тонкую палочку, нитки, булавку, пробку, 3 вилки, тарелку, яблоко, сахарную пудру.

У себя в комнате, за столом, ты можешь повторить знаменитый опыт, который Фуко показал в 1851 году под куполом парижского Пантеона. Проткни яблоко тонкой палочкой так, чтобы оба ее конца торчали снаружи. К одному концу привяжи нитку. Это будет маятник.

Свободный конец нитки привяжи к булавке, воткнутой в пробку; установи эту пробку на трех вилках, воткнутых в нее наискось.

Поставь свой треножник на тарелку и отрегулируй длину нитки так, чтобы нижний конец палочки доходил почти до дна тарелки. У краев тарелки насыпь два валика из сахарной пудры или мелкой соли. Они заменят нам песок, который Фуко насыпал по кругу вокруг своего маятника.

Качни теперь маятник: палочка прочертит свой след в кучках сахарной пудры, и при каждом касании маятника конец палочки будет проходить точно по своему же следу. Но тарелка наша изображает Землю. Подражая вращению Земли, потихоньку, без толчков, будем поворачивать тарелку.

Гляди! Направление колебаний маятника осталось прежним, он продолжает раскачиваться в той же плоскости, оставляя новые следы рядом с теми, что начертил в начале нашего опыта. Изменилось положение тарелки, одновременно изменилось положение треножника; между тем маятник продолжает раскачиваться в той же плоскости, что и прежде.

ЯЙЦО-ЮЛА

Приготовь для опыта: крутое яйцо, тарелку, шнурок, кнутик.

Возьми крутое яйцо и поставь его вертикально, узким концом на тарелку. Слегка придерживай его сверху пальцем. Если ты предварительно обвил это яйцо посредине несколькими оборотами шнурка и теперь осторожно дернешь за шнурок, яйцо начнет вращаться, как юла. Оно будет вращаться довольно долго. Это еще один способ поставить яйцо на узкий конец.

Можно поставить яйцо на пол и подхлестывать его кнутиком, но для этого лучше взять деревянное яйцо: наша юла не слишком прочна, и опыт может окончиться неудачей.

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Экономичные приемники с полевым транзистором

Эти два «летних» экономичных приемника, разработанные радиолюбителем Д. Турчинским, содержат усилитель радиочастоты на полевом транзисторе и детектор на биполярном транзисторе. Приемники отличаются только усилителем звуковой частоты: в первом он выполнен на двух биполярных транзисторах, а во втором — на микросхеме.

Контур магнитной антенны L1, L2, C1 в них выполнен по обычной параллельной схеме и полностью подключен ко входу усилителя радиочастоты с высоким входным сопротивлением. Громкость звука регулируется переменным резистором R2, включенным в цепь истока полевого транзистора VT1. Транзисторный детектор (он отличается от обычного усилительного каскада лишь меньшим током смещения) собран на биполярном транзисторе VT2.

В первом приемнике (рис. 1) низкочастотный усилитель собран на транзисторах VT3 и VT4, причем усиление по напряжению невелико, оно равно отношению сопротивлений резисторов R6/R5, зато входное сопротивление значительно повышается резистором R5 и не шунтирует детектор. Второй каскад является эмиттерным повторителем и нагружен на включенные параллельно стереотелефоны. Питается он от двух дисковых аккумуляторов Д-0,06, соединенных последовательно, или двух любых 1,5-вольтовых батареек. Потребляемый ток составляет всего 2–2,5 мА.

Второй приемник (см. рис. 2) имеет более мощный выход и может работать на малогабаритную динамическую головку с сопротивлением не менее 8 Ом. Предусмотрены и гнезда для подключения стереотелефонов, головка при этом отключается.

Рис. 2. Приемник с усилителем на микросхеме.

Микросхема усилителя звуковой частоты типа ЭКР1436УН1 имеет два противофазных выхода, что позволяет подключать головку без разделительного конденсатора, а напряжение на ней удваивется. Потребляемый ток со стереотелефонами составляет 4–4,5 мА, но с динамической головкой он может быть больше, и тогда надо использовать более энергоемкие батареи или аккумуляторы.