^ОНЕРОВ И ШКОЛЬНИК0^
ПРИБОРЫ и МОДЕЛИ
ПО НЕЖИВОЙ
ПРИРОДЕ
2'1°Мощь САМОДЕ ЯТ ЕЛЪНОС^
J5 помощь с амодояш.иности
пцомров и школьников
*
С. ПАВЛОВИЧ
ПРИБОРЫ И МОДЕЛИ
ПО НЕЖИВОЙ ПРИРОДЕ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО
ДЕТСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
МИНИСТЕРСТВА ПРОСВЕЩЕНИЯ РСФСР
МОСКВА 1953 ЛЕНИНГРАД
Scan AAW
Работы, о которых мы здесь рассказываем, помо-
гают изучать окружающую нас неживую природу —
воздух и воду.
Хотя неживую природу изучают в начальной школе,
но работы наши будут очень интересны и для более
старших ребят. Особенно советуем заняться ими юным
любителям техники. Ведь изучение воды, которую мы
пьем, в которой мы купаемся, ловим рыбу, по которой
катаемся на лодках и пароходах, — это вместе с тем
изучение водяной мельницы, шлюза, турбины, водопро-
вода и фонтана, паровой машины; изучая воздух и газы,
мы начинаем понимать, что такое огонь, как работают
насос, ветряные двигатели, как движутся парусные ко-
рабли, яхты и буера, почему летают воздушные шары,
планеры, самолеты.
Сколько интереснейших технических моделей, ко-
торые будут работать, как настоящие машины, можно
построить! Многие из тех приборов и моделей, кото-
рые даны в этой книжечке, смогут сделать ученики
4-го класса, но иные работы по силам для умелых
рук более старшего возраста. Изготовление приборов
и моделей и наблюдение за их действием для всех
юных техников — увлекательная работа. Изучая веще-
ства и силы неживой природы, мы познаём основу всей
человеческой техники.
Сделанные хорошо вещи будут к тому же полез-
ными учебными пособиями для преподавания неживой
природы в начальной школе. Пионеры и комсомольцы
могут принести большую пользу своим младшим това-
рищам по школе. А часть вещей пригодится даже для
кабинета физики в средней школе.
з
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РАБОТ
Огромное число полезнейших для школы пособий
может быть сделано из так называемого „бросового
материала*1. Необходимо собирать всякий картон не
только большими листами, но и куски от разломанных
коробок всех размеров.
Очень нужны будут всевозможные доски. Понадо-
бится и бумага газетная и всякая другая.
Для монтажа большого макета понадобятся куски
досок по 0,5 м длиной (а иногда и больше) и по 20—
25 см шириной. Но для многих приборов необходимы
будут небольшие подставки величиной с открытку и
даже меньше.
Для подставок годится и фанера, которую надо со-
бирать кусками всевозможной величины. Потребуются
в работе и более толстые дощечки, толщиною около
2 см, чтобы можно было вбить гвоздь или укрепить
конец проволоки. Необходим запас дерева для изго-
товления всяких столбиков, планочек, брусочков. Для
этого можно выбрать сухое еловое или сосновое по-
лено без сучков и топором наколоть из него бруски,
которые потом легко будет раскалывать уже ножом и
перепиливать небольшой пилой. Тоненькие деревянные
дощечки получаются из донцев спичечных коробок.
Полезно собирать пустые катушки из-под ниток:
при моделировании подъемных устройств они очень
пригодятся. Не лишними будут и прямые древесные
ветки с корою в 15—20 см длиной, толщиною с ка-
рандаш и толще.
Летом запасите немного хорошей цельной соломы
и храните ее так, чтобы она не помялась и не поло-
малась. Из нее вы будете делать трубки для приборов.
Может быть, летом вам удастся найти заросли камыша
или тростника. Нарежьте из него, пока он свежий,
трубок. Они будут вам очень полезны при работах с
водой. Если вы попадете на место, где очищают от коры
сосновые бревна, наберите кусочков толстой коры, —
это прекрасный материал для моделирования парусных
лодочек.
Собирайте, где можно и как можно больше, кон-
сервные жестянки. Когда жестянка освободится от со-
держимого, надо ее сейчас же вымыть и высушить.
4
Она необходима в целом виде, но пригодятся и ку-
сочки. Для употребления жестянки целиком, как ре-
зервуара для опытов с водой, ее надо положить набок
и молотком с силой забить внутрь к стенке остатки
от отрезанного верхнего дна. Так можно будет полу-
чить очень аккуратный цилиндрический сосуд для воды.
Если употреблять его, как сосуд школьного прибора,
можно окрасить жестянку масляной краской — зеленой
снаружи и белой внутри. Никто не скажет тогда, что
это бросовая жестянка из-под консервов.
Но не менее нужны жестянки и из-за жести, для
изготовления всевозможных деталей моделей: ящичков,
скрепок, накладок, подшипников и многого другого.
Крепким ножом, лучше всего консервным, прорежьте
стенку жестянки и у линии верхнего и нижнего ее
конца и вдоль спайки. Эта работа для сильной руки
более взрослого человека, чем ребят начальной школы.
Стенку надо разогнуть, — получите запас необходимой
жести. Большими старыми ножницами жесть резать не
труднее, чем картон. Некоторые жестянки делают из
очень тонкой жести, как раз такой, которая особенно
пригодна. Если сможете, раздобудьте тонкие листы
латуни (желтой меди) или алюминия. Очень тонкая
алюминиевая фольга, в которую завертывают конфеты
и шоколад, для наших работ не годится. Найдут при-
менение и крышки от гуталиновых коробок. Их надо
вымыть начисто горячей водой и насухо вытереть.
Из металлических материалов необходима еще про-
волока— толстая и тонкая. Проволока должна быть
мягкая, неупругая. Если всё-таки вам попадется про-
волока упругая, стальная, то ее следует отжечь. Для
этого проволоку, свернув в кольца, бросают в печку,
когда дрова превратились уже в раскаленные угли.
Проволока должна раскалиться докрасна и медленно
стыть в течение суток. Такая проволока будет мягкой
и гибкой. Надо только обтереть с нее тряпкой сажу,
чтобы она не пачкала руки. Проволоку запасайте
везде, где найдете, хотя бы самыми короткими кусоч-
ками и самой различной толщины — и такой, как ка-
рандаш, и такой тонкой, как нитка. Запасите гвозди-
ков по 1'/г, 2,3 си; по 100—200 г каждого сорта.
Более крупные гвозди едва ли будут нужны. Каждый
сорт держите в отдельной коробочке.
5
Для конструирования лабораторных приборов да и
для других работ необходимо будет разное стекло;
запасайте куски оконного стекла. Дальше мы научим,
как самим его резать.
Очень полезны для многих приборов аптечные
склянки — маленькие пузырьки из-под капель и буты-
лочки по 100 и 200 г. Также хороши большие буты-
лочки из-под чернил (квадратного сечения). Низкие
круглые и квадратные скляночки из-под туши очень
пригодны для изготовления из них спиртовых лампо-
чек. Всю эту посуду надо тщательно мыть и высу-
шивать.
Школа может помочь вам в получении химического
стекла. Иногда учащиеся могут и сами его купить
в складах учебных пособий и лабораторных принад-
лежностей.
Для составления многих приборов и моделей водо-
проводов и фонтанов очень нужны стеклянные трубочки
толщиной в 4 или 5 мм. Они не всегда бывают в про-
даже, и тогда приходится заменять их тростниковыми
трубками или клеить из бумаги и пропитывать воском.
Стеклянных воронок и колб брать не нужно.
Кроме этих основных материалов — картона, бумаги,
дерева, жести, стекла, — понадобится и еще кое-какой
материал.
Запасите черных и белых ниток по одной катушке
потолще (№ 10); разных веревочек, 2—3 иголки, ваты
гигроскопической 100 или 200 г, столярного клея около
0,5 кг. Для приготовления мучного клейстера надо
иметь в запасе около стакана пшеничной муки. Купите
еще в магазине палочку сургуча.
Собирайте прозрачный целлофан: он заменит вам
в ряде случаев слишком толстое и тяжелое стекло.
Наконец, нужны будут краски и лаки. Они прида-
дут вашим работам более красивый, привлекательный
вид. Макет заводского здания из картона, несомненно,
выиграет оттого, что его стены будут окрашены ме-
ловой побелкой, а крыша — зеленой гуашью или даже
масляной краской.
Для получения меловой краски запасите толченый
мел (или зубной порошок) и столярный клей. На теп-
лой воде приготовьте густую разболтку мела и до-
бавьте горячего жидкого столярного клея. Если краска
6
загустеет, поставьте жестянку с ней в кипяток и раз-
мешивайте, пока она не разойдется.
Краску гуашь вы сможете приобрести в готовом
виде. Это очень яркая водяная клеевая краска. Если
гуашь загустеет, ее надо поставить в горячую воду,
соблюдая осторожность, в том случае, когда она на-
лита в стеклянную банку. Засохшую старую гуашь
разводят горячей водой. Чаще всего вам понадобится
гуашь белая, красная, зеленая. Полезны и масляные
краски — белая и зеленая, но они дороги, без употреб-
ления скоро засыхают в банке; их надо брать только
тогда, когда вам придется сразу много красить.
Для окраски деревянных изделий — подставок ма-
кетов и приборов, деревянных штативов, деревянных
сооружений — необходим бейц — коричневая („под
орех“) протрава для дерева. Он продается в виде по-
рошка, который надо растворить в жестянке с горячей
водой и немного подкипятить. Растворять бейц следует
понемногу, прибавляя порошок небольшими порциями.
Им можно красить не только дерево, но и вещи из
картона и бумаги, которым надо придать вид деревян-
ных предметов. Бейц можно заменить марганцовкой
(марганцовокислый калий), которая продается в апте-
ках. Она дает с водой темномалиновый раствор, но
если помазать им дерево, оно приобретает красивый
коричневый .тон. Мажут бейцем и особенно марганцов-
кой не с помощью кисточки, а тряпочкой, навернутой
на конец палочки: от марганцовки кисть распадается.
Лаки нужны будут спиртовые — светлый и черный.
Светлым кроют дерево поверх бейца, когда вещь через
день-два совершенно высохнет. Черным лаком красят
деревянные подставки приборов, жестяные и проволоч-
ные части макетов, картонные крыши домиков. Красить
лаком следует не кисточкой, а комочком гигроскопи-
ческой ваты, навернутым на конец лучинки. Понадо-
бится еще черная тушь для всяких надписей и коробка
акварельных красок.
К этому перечню материалов надо прибавить еще
ряд натуральных природных материалов.
Необходимо набирать летом песок разных цветов и
держать его просеянным в коробках, глину в кусоч-
ках, известняки, черную почву, куски торфа и камен-
ного угля. Всё это понадобится для макетов. Для изо-
7
бражения травянистой поверхности надо приготовить
раствор зеленой акварельной краски или гуаши, насы-
пать в нее опилок, продержать там, пока они не про-
питаются краской, потом отжать, высушить и хранить
в коробке. Для приготовления временных штативов
надо иметь несколько сырых картофелин. Если дома
у вас будут грецкие орехи, не разбивайте их, а креп-
ким ножом разнимайте — с тупого конца — половинки
скорлупок, которые и сохраните.
Итак, теперь каждый мастер, а тем более кружок
„Умелые руки*, имеет свой материальный склад, кото-
рый постоянно пополняется всем, что найдется. Чем
богаче такой склад, который только непонимающему
человеку покажется грудой хлама, тем успешнее пой-
дет работа умелых рук.
ИНСТРУМЕНТЫ
Прежде всего вам понадобится перочинный, не
очень маленький нож. Его следует постоянно точить,
чтобы он всегда был острым. Полезно иметь две пары
ножниц; одни для бумаги и тонких, мягких материа-
лов; другие —большие— для жести и картона.
Ножницы, которыми вы будете резать жесть, уже
не будут годны для бумаги и тканей, а потому на эту
работу надо определить большие старые, уже отслу-
жившие свой век ножницы.
Постоянно требуется в работе линейка с санти-
метровыми делениями длиной в 50 см. Купите новую
линейку и держите ее в чистоте, чтобы деления ясно
были видны. Для быстроты отсчета поставьте синие
или красные черточки против цифр: 10, 20, 30, 40.
Заведите у себя железную линейку, чтобы резать по
ней картон или бумагу ножом.
Из дополнительных инструментов имейте молоток,
шило (которое можно заменить большим гвоздем), не-
большую пилу-ножовку, плоский напильник с мелкой
насечкой („бархатный*), 2—3 щетинных плоских кисти.
Для работ с металлом — жестью, проволокой —
очень полезно иметь двое щипцов — плоскогубцы и
круглогубцы. Подберите их себе по руке. Будет очень
8
хорошо, если вы найдете плоскогубцы, соединенные
с кусачками, чтобы перекусывать проволоку. Иначе
придется зажимать ее в плоскогубцы и сгибать вправо
и влево, пока не переломится. Для резания стекла
продаются не очень дорогие стальные стеклорезы. Но
можно обойтись и без стеклореза. Достаньте кусочки
минерала кварца или кремня. Положите этот камешек
на кусок железа и большим молотком или обухом
колуна разбейте его на осколки с острыми краями.
Этим-то осколком вдоль линейки проводят по стеклу
царапину. Как алмазом, так и кварцем, царапину де-
лают с очень легким нажимом, чтобы она была едва
заметна. Потом ударяют в стекло тупым краем тяже-
лого ножа или другим предметом так, чтобы удар
пришелся против черты, но с другой стороны стекла.
При этом стекло будет растрескиваться точно по черте.
К числу необходимейших принадлежностей работы
надо прибавить еще клей.
Самый лучший для ваших работ — это столярный
клей. Только надо уметь его приготовить.
Часть плитки разбейте молотком в мелкие кусочки,
завернув ее предварительно в грубую бумагу или
тряпку, чтобы куски не разлетались во все стороны.
Разбитый в кусочки клей положите в чистую консерв-
ную жестянку и налейте доверху холодной воды. Так
оставьте клей лежать на ночь. После этого слейте
всю воду. На дне останется разбухший, ставший сту-
денистым и мягким клей. Поставьте теперь жестянку
на плиту или на керосинку. Клей распустится и будет
готов к употреблению. Неудобство этого клея в том,
что, остыв, он твердеет и при работе с ним надо всякий
раз разогревать его снова. Зато это прекрасный, очень
крепко схватывающий и быстро твердеющий клей.
Полезно при варке клея иметь двойную жестянку
(„ клеянку “), самый клей положить в жестянку более
узкую, например из-под сгущенного молока, вставить
ее в более широкую и в эту — наружную — налить
кипяток. Клеянку саагят на огонь. Распустившийся
клей в горячей воде дольше остается жидким. Этот
же столярный клей, так же приготовленный, только
разбавленный водой больше раза в два-три, является
прекрасным клеем для бумаги, с каким всегда и ра-
ботают мастера-переплетчики.
9
Иногда вам придется пользоваться мучным клеем.
Приготовляют его так. Нагрейте в кастрюлечке или
чистой консервной жестянке воду. Возьмите пшенич-
ную муку, из расчета по столовой ложке на стакан
воды. В отдельной чашке или жестянке с небольшим
количеством воды размешайте эту муку и вылейте
в нагреваемую воду, когда она станет уже очень теп-
лой, но еще не кипит. Полученной жидкой мучной
каше дайте несколько минут покипеть, чтобы получился
кисель. Так же готовят клей и из картофельной муки,
но картофельный клей через 2—3 дня перестает клеить,
а пшеничный клей стоит, готовый к употреблению,
хоть целый месяц.
В продаже имеется готовый „конторский" или „кан-
целярский" клей. Для наших работ никогда его не
употребляйте; он годен лишь для заклейки почтовых
бандеролей. Этот клей пропитывает бумагу безобраз-
ными пятнами, дает, засыхая, белые натеки и может
обезобразить любую работу.
РАБОТЫ С ВОДОЙ
КАК ДЕЛАТЬ БАССЕЙНЫ И ТРУБЫ ДЛЯ ВОДЫ
Ванна. Для опытов с водой необходима большая
ванночка, в 25—30 см длины и в 20—25 см ширины
при высоте стенок около 5—7 см. Годится и фотогра-
фическая ванна (для пластинок 18—24 см.). Но самым
прочным сосудом был бы железный противень с высо-
кими стенками. Его можно заказать кровельщику и
окрасить потом, чтобы железо не ржавело, масляной
краской: внутри белой, а снаружи в любой цвет —зе-
леный, синий, серый.
Если есть возможность достать воска или парафина
(не меньше 200 г) и большой кусок картона, то вы
можете сами сделать очень хорошую ванночку своими
руками.
Весь ход ее изготовления изображен на рисунке 1,
размер ванночки: 25 см длина, 20 см ширина и 7 см
высота.
10
Начертите прямоуго-
льник: 39 X 34 см. От-
чертите на нем рамку в
7 см шириной. Это будут
стенки, а оставшаяся сере-
дина — 25 X 20 см — бу-
дет дном ванночки.
Удобнее для работы
делать ванночку с наклон-
ными стенками. Посмот-
рите на рисунок 1. (2).
Наружные стороны всех
угловых квадратов надо
разделить пополам. Зна-
чит, если высота стенки
7 см, то половина ее —
3*/г см. Отмерьте эту дли-
ну от каждого угла по
обе стороны. Поставьте
здесь на краях картона
точки и соедините их ли-
ниями с внутренним углом
каждого углового квад-
рата.
Тут нарисован один из
четырех угловых квадра-
тов с начерченными ли-
ниями. Прорежьте каж-
дый угол по этим линиям
и отрезанные ромбики от-
бросьте (рис. 1, 3). Тогда
вы получите развертку
ванночки (4). Линии сги-
бов надрежьте кончиком
ножа и сгибайте. Про-
колите дырочки, какие
здесь показаны, и сшейте
углы иглою с ниткой (5).
Отрежьте четыре полоски
бумажки (6), каждая по
8—9 см длиной и 3 см
шириной. Каждую по-
лоску согните пополам
Рис. 1. Изготовление картонной
ванночки.

вдоль и по этой линии сгиба кончики разрежьте на 2 см
длиной. Очень хорошо промажьте (по 2—3 раза) каж-
дую полоску мучным клеем (клейстером), наложите
по полоске на каждый угол ванночки (7). Сверху по-
лоски обрежьте по краю ванны, а получившиеся два
хвостика подмажьте еще клеем и подверните под дно
один на другой. Сверху на эти хвостики можно на-
клеить еще по бумажному треугольнику или квадра-
тику и тогда под дном получатся как бы ножки
ванны. Бумагу для углов берите не белую, а под цвет
картона.
Ванночка готова. Осталось ее покрыть воском.
О том, как это делать, мы скажем позже.
Трубки. Лучше всего иметь трубки стеклянные —
4 или 5 мм в поперечнике. Для отламывания от такой
цельной трубки (около l1^ м длиной) необходимого
куска делают коротенькую черточку осколком кварца
на трубке и ломают ее, совершая при этом такое дви-
жение, как будто хотят трубку разломить и в то же
время разорвать в стороны.
Легко согнуть трубку, если долго греть ее на пла-
мени спиртовки или газовой горелки.
Достав воск или парафин, можно устроить трубы
для модели водопровода или фонтана из обычной
писчей бумаги. Можно обойтись даже без воска или
парафина, пропитав трубочку растительным маслом или
топленым животным жиром.
Изготовление трубочки показано на рисунке 2. При-
готовьте для работы белую писчую бумагу (не очень
толстую), круглый (не граненый) длинный карандаш,
мучной клей и нитки. Отрежьте листок бумаги по на-
меченной длине будущей трубки, шириною в 10 см\
аккуратно обверните карандаш, оставив свободным
край бумаги. Этот свободный край листка сильно
(2—3 раза) промажьте клеем, чтобы бумага промокла,
и наверните его на палочку. Потом выньте палочку
сразу же, пока бумага не приклеилась к ней, и обвейте
сделанную трубочку ниткой, чтобы она не развернулась
во время просушки. Надо дать трубочкам просохнуть
в течение двух-трех дней и потом снять нитки. Тру-
бочки будут прочны, как деревянные.
Иногда для ваших сооружений нужны будут трубы,
согнутые углом. Как это сделать, видно на рисунке 3.
12
Рис. 2. Свертывание и склеивание трубок из бумаги.
Заготовьте длинные узенькие — не шире 1 см — полоски
очень тонкой папиросной бумаги и мучной клей.
На подсохшей трубочке сделайте вырез ножницами
(рис. 3, 7) в у толщины трубки. Получите надрез
(рис. 3, 2). Сгибайте трубочку, как это показано на
Рис. 3. Устройство сгиба на бумажной трубке.
рисунке 3 (3). Держа трубку согнутой, обверните угол
полоской тонкой бумаги, намазанной клеем (4). Для
просушки положите сделанный угол боком, приставьте
с двух сторон два камешка, чтобы трубочка не разо-
13
Рис. 4. Приготовление наконечника для фонтана.
гнулась. Такими углами соединяются прямые трубки
любой длины. Если вы летом набрали трубочек из ка-
мыша (тростника), то на концы их можно наворачивать
и наклеивать бумажные трубки и сгибать их углом.
Водопровод можно вести любой длины, соединяя
трубку с трубкой, как говорят— „в притык11, и оклеивая
соединение их полоской бумаги. Такой поясок назы-
вается „муфтой". Муфты соединяют и настоящие
тр} бы.
На рисунке 4 изображен наконечник для фонтана.
Его свертывание из треугольного кусочка бумаги,
склеивание и приклеивание к трубке понятно из ри-
сунка. Лучше, впрочем, купить в аптеке пипетку (ка-
пельницу), снять резиновый колпачок, а стеклянную
оттянутую трубочку взять для ваших работ. Бумажную
трубочку в этом случае делайте такой толщины, чтобы
вставлять в нее этот наконечник.
Сосуды для воды, служащие при наших работах
водонапорными баками, можно делать из консервных
жестянок, но можно сделать и из картона, только потом
их надо провощить.
Цилиндрический сосуд делается по рисунку 5. Из
картона (не очень толстого) сверните цилиндрик (7),
сшейте его ниткой. Поверх шва наклейте мучным клеем
полоску бумаги (под цвет картона, 1в) снаружи и
внутри цилиндра. Теперь один конец цилиндра оклейте
полоской бумаги, чтобы она на 2 см выдавалась над
краем картона (16). Эту часть полоски надрежьте зуб-
14
цами (фестонами) (16). Поставьте цилиндр на кусочек
картона, обведите его окружность и вырежьте полу-
чившийся кружок (1г ). Так же сделайте второй кру-
жок из бумаги (1д). Наложите на край цилиндра между
бумажными зубцами картонный круг, промажьте, зубцы
изнутри клеем, загните их на картонный кружок, а по-
верх них наклейте бумажный круг. Хорошо промачи-
вайте бумагу мучным клеем (помните, что столярный
клей употреблять здесь нельзя: склеенная им вещь
расклеится в горячем воске!). Цилиндр готов. Хорошо
просушите его, поставив дном кверху.
Кубический сосуд сделать очень легко по ри
сунку 5 (2). Надо пригото-
вить такую развертку куба,
как здесь нарисовано, сде-
лать надрезы ножом и про-
колы и через них сшить
коробку. Углы поверх швов
оклеить полосками бумаги
па мучном клею.
На рисунке 6 изображено
изготовление отводной тру-
бы к баку. Сверните из
бумаги и склейте трубоч-
ку (/). Конец надрежьте (2),
как надрезали соломинку
2
для пускания мыльных пу-
зырьков. Надрезы эти ра-
зогните в стороны, как ле-
пестки. Смажьте их хорошо
клеем. Всуньте трубочку в
отверстие (4) стенки бака
изнутри и приклейте внутри
к стенке лепестками вокруг
отверстия.
Для прочности на ле-
пестки наклейте кружок бу-
маги (5) и, когда он при-
клеится, острым карандашом
проткните в нем отверстие
против трубочки. Края про
рыва („заусенцы") вклейте
при этом внутрь трубки.
Рис. 5. Водонапорные баки из
картона.
15
Рис. 6. Укрепление отводной трубы.
Воронка. Это необходимая лабораторная принад-
лежность для опытов с жидкостями.
Обычно воронка бывает стеклянная, но нисколько
не хуже будет служить вам много лет и бумажная
провощенная воронка.
. Возьмите циркуль („козью ножку") и начертите
круг радиусом в 7 см. Если не окажется под рукой
циркуля, сделайте его сами: отрежьте полоску тонкого
картона длиной около 10 см, булавкой проткните две
дырочки (одну от другой на расстоянии 7 см}. Сквозь
одно отверстие проткните булавку — это будет непо-
движная ножка циркуля, а в другое отверстие вставьте
острие карандаша. Через центр начерченного круга
по линейке проведите поперечник (диаметр) и еще
проведите один радиус, как на рисунке 7 (/), приба-
вив к половине круга еще около восьмушки. Вырежьте
развертку, как указано на рисунке 7 (2), смажьте хо-
рошо мучным клеем добавочную к половине восьмушку
и склейте конус (3). Край а должен очень точно лечь
на линию б. Место склейки можно на время просу-
шки сжать канцелярской скрепкой (как на рисунке
7, 3).
Теперь приготовьте ножку воронки. Как это делать,
видно из рисунка 6 (7 и 2) и рисунка 7 (4 и 5). Надо
склеить трубочку в 8 см длиной, дав на обороты
10 см. Для того, чтобы прорезать в конусе точно по
размеру отверстие, намажьте край трубочки углем и
отпечатайте этот кружок на вершине конуса (рис. 7, 6
и 3). По этой линии и отстригите ножницами вершину
конуса. Смажьте отогнутые лепестки трубочки клеем,
просуньте ее через отверстие конуса, лепестки с клеем
16
прижмите к стенке воронки
изнутри. Теперь нужно сде-
лать маленький конус ра-
диусом 4—5 см (5) и за-
клеить им лепестки. Конус
этот заранее не надо склеи-
вать, а, смазав клеем, при-
дать нужную форму уже
внутри большого конуса,
чтобы он плотно пристал
к его стенкам. Отверстие в
конусе сделайте, проткнув
его острым карандашом,
когда маленький будет уже
вклеен. Рваные края («за-
усенцы”) вклейте внутрь
трубки.
Вощение бумажных и
картонных вещей. Всякая
картонная коробочка, опу-
щенная на 5—10 секунд в
жестянку с расплавленным
воском, становится водоне-
проницаемой и может слу-
жить удобным сосудом для
воды. Это вы проделайте со
всеми вашими изделиями из
картона и бумаги, превратив
их в приборы и техниче-
ские модели для опытов
с водой.
Для расплавления воска
(или парафина) надо иметь
кухонный железный проти-
вень, но с более высоки-
ми стенками. Нагревайте в
нем воск до тех пор, пока
он не станет совершенно
жидким. Перед опусканием
в воск картонные вещи не-
обходимо предварительно
хорошо нагреть, чтобы они
были горячими. На холод-
С. Павлович
Рис. 7. Изготовление бумаж-
ной воронки.
17
ном картоне воск будет только налипать, не про-
питывая его, а горячий картон он пропитывает на-
сквозь.
Если у вас нет такого большого железного ящика-
противня, — тогда обмазывайте вещь жидким, расплав-
ленным в любой жестянке воском, как краской. По-
мазком вам будет служить лучинка с комочком гигро-
скопической ваты, привязанной на конце. Работая
с воском, подложите старую газету, чтобы не закапать
им всё вокруг.
Картонные вещи, которые вы обмазываете, должны
быть горячими, а если будут натеки воска, следует
подержать вещь над жаром — и воск всосется в картон.
При отсутствии воска можно мазать вещи растоплен-
ным жиром и даже растительным маслом. Это пропи-
тывание не так прочно, как вощение, но несколько
опытов вещь выдержит.
Все уже провощенные вещи можно еще покрасить
масляной краской. Это придаст им более приятный и
опрятный вид. Красить масляной краской надо дважды.
В первый раз вещь как бы грунтуют, растирая на кар-
тоне краску кистью тонким слоем. Через два дня,
когда первый слой подсохнет, кроют вторым слоем
краски. Сосуды и ванны красят сперва внутри, потом
переворачивают вверх дном и красят снаружи. Кисть
после работы сразу же моют с мылом и держат в банке
с водою. Если краска на кисти засохла, то ее можно
отмочить керосином или скипидаром.
ТЕКУЧЕСТЬ И ТЯЖЕСТЬ ВОДЫ, И КАКАЯ ОТ ЭТОГО
ЛЮДЯМ ПОЛЬЗА
Вы приходите в булочную и спрашиваете кило
хлеба. Правильнее было бы говорить: „один килограмм^,
но продавцы вас отлично понимают, хотя слово „кило"
является ведь еще частью слова „километр". Километр,
как известно, — это тысяча метров, килограмм — это
тысяча граммов. В другом магазине вы покупаете
300 г колбасы, 200 г конфет.
Откуда взялись эти меры —грамм и килограмм?
Мало кто вспоминает или даже знает, что такие про-
18
дукты, как хлеб, мясо, сахар, картошку, крупу, творог,
продают нам по весу воды! Разве не так? Посмотрите
на рисунок 5 (2), где дана развертка кубического сосуда.
Если вы сделаете такой кубический сосудик так, чтобы
каждая из пяти его сторон (бока и дно) равнялась
одному квадратному сантиметру, то объем налитой
в него до краев воды равнялся бы одному кубиче-
скому сантиметру. А вес одного кубического санти-
метра (воды) и назвали одним граммом. Если другой
куб вы сделаете такой величины, что каждая линия
(ребро куба) будет по 10 см, то вместимость его будет
иметь тысячу кубических сантиметров. Такое количе-
ство жидкости называется одним литром. На литры
продают керосин и молоко. Вес одного литра чистой
воды, тысячу граммов, назвали килограммом. Вот от-
куда взялись такие привычные нам меры веса.
Испытаем тяжесть воды.
Возьмите два стакана. Налейте в один из них пол-
стакана воды. Медленно лейте воду из одного стакана
в другой. Вода вследстствие своей тяжести падает
вниз. Вы получили крохотную модель водопада. По-
смотрите, как в нижнем стакане поднимается уровень
воды. Это наблюдение пригодится вам, если вы будете
делать модель водопровода.
Теперь возьмите листок из рисовальной тетради.
Отрежьте половину его вдоль и согните желобом.
Держите его наклонно, чтобы нижний конец был над
пустым стаканом, а из другого стакана медленно лейте
воду в верхний конец желоба. Теперь вы получили
модель реки. Желоб — это ее русло. Верхний конец
его — это верховья реки, ее исток. Верхний стакан —
дождь, питающий водою истоки реки. Нижний стакан-
озеро или море, куда впадает река. Чтобы было больше
сходства с озером, возьмите вместо нижнего стакана
тарелку или ванночку, если она у вас уже сделана.
Нижний край желоба — это устье реки.
Вы занимаетесь как будто игрушками, но эти
игрушки многому учат. Вы видите, что вода течет по
наклонному руслу.
Сделайте желоб немного сложнее (рис. 8). Приго-
товьте две перегородки (рис. 8, 2). Они должны быть
совершенно одинаковы. Каждая имеет три выступа; их
надо будет вдвигать в щелки желоба. У края перего-
19
родки, который станет
верхним, прорежьте щел-
ку для прохода воды.
Сделав перегородки, на-
чертите' развертку жело-
ба, как показано на ри-
сунке 8 (7). Средняя по-
лоска дна должна быть
такой ширины, как ниж-
ний край перегородки, а
стенки — как края его.
Это соотношение хорошо
видно на рисунке 8 (3),
где нарисован желоб в по-
перечном разрезе. В дне
и стенках желоба про-
ткните концом ножика
или ножниц щелки для
боковых и нижних от-
ростков перегородок. Вставьте их сперва в прорезы
на дне, а потом надвиньте бока. Общий вид желоба
с перегородками показан на рисунке 8 (4 и 3). Если
перегородки не вплотную прилегают к стенкам же-
лоба, проконопатьте эти места ватою или, если есть,
промажьте замазкой (для окон).
Лейте медленно воду в верхнюю часть желоба, на-
клонив один его конец над стаканом. Перегородки,
задерживая воду, будут служить плотинами или запру-
дами. Вода, задерживаясь выше запруды, останавли-
вается и образует пруд. Излишек воды стекает через
„водосброс" и течет до следующей плотины. Все ста-
ринные уральские заводы строились, когда еще не
было паровых машин, на речках и имели большие
пруды. На плотинах этих прудов ставились водяные
колеса, которыми вращались заводские станки и ма-
шины. Издавна на плотинах ставились водяные мель-
ницы; теперь гигантские плотины собирают воду для
гидроэлектрических станций.
Если у вас есть несколько скорлупок грецких оре-
хов, сургуч и бутылочная пробка, можно сделать во-
дяное колесо, на котором ясно будет видно, как теку-
честь и тяжесть воды заставляет вращаться это ко-
лесо.
20
Водяное колесо с чаш-
ками показано на ри-
сунке 9. Возьмите буты-
лочную пробку, сделав
в ней дырку гвоздем на-
сквозь, наденьте на лу-
чинку или прямой кусок
веточки длиной около
12<ш. Если взята лучинка,
концы ее острогайте, при-
дав им цилиндрическую
форму. На пламени низ-
кой свечки (огарка) рас-
плавляйте сургуч и рас-
Рис. 9. Модель водяного колеса.
плавленные кипящие ко-
мочки наносите на проб-
ку. Тотчас же берите одну из лежащих здесь же
заготовленных заранее скорлупок и вставьте ее ту-
пым концом в комок горячего сургуча; левой ру-
кой держите палочку, а не пробку, чтобы горящий
сургуч не обжег кожу на пальце. Палочку сургуча,
когда она перестанет быть вам нужной, кладите на
какую-нибудь металлическую вещь, хотя бы на жестянку
или пятачок; к металлу расплавленный сургуч не прг-
стает. Все скорлупки приклеивайте к пробке так, что-
бы их внутренняя часть была направлена в одну сторону.
По окружности пробки надо уместить 5 или 6 скор-
лупок на равных расстояниях одна от другой. Места
наклеек следует заранее отметить мелом или углем.
Установить колесо для вращения под струей воды
можно так, как показано на рисунке 9.
Прежде всего сделайте две стойки с подшипниками.
Подшипниками называются кольца, в которых вра-
щается вал (ось) колеса. Устройство подшипников по-
казано на рисунке 10. Запомните этот рисунок, —
устраивать подшипники вам придется не только сейчас,
при постройке водяных двигателей, но и при модели-
ровании многих других машин. Для подшипника надо
взять коротенькую — 1,5 или 2 см длиной — трубочку,
свернув ее круглогубцами из кусочка жести величиной
с почтовую марку; или отрезать кусочек стеклянной
трубочки; можно также склеить трубочку и из бумаги
(рис. 6).
21
Рис. 10. Устройство подшипников.
На рисунке 10 показа-
ны разные способы уст-
ройства стоек для под-
шипников. Если будете
моделировать настоящие
деревянные сооружения,
сделайте стойки по ри-
сунку 10 (/). Заготовьте
три деревянных брусочка
и полосочку жести в 3 см
3
длиной и в см шири-
ной (7а); большим гвоз-
дем пробейте дырочки б
для мелких гвоздиков,
согните полоску г и при-
бейте этой полосочкой
трубочку д. Общий вид
всей стойки дан на ри-
сунке 10 е. Поперечный
брусочек делайте около
4 см в длину, ножки —
по величине колеса, ко-
торое они поддерживают.
Но можно на скорую
руку сделать и времен-
ные стойки с иными под-
шипниками. Из мягкой
проволоки сверните круг-
логубцами или наверните
на карандаш спиральку в
3—4 оборота, оставив хвостик проволоки для закрепле-
ния на стойке (2). Можно взять узкую (1,5—2 см
шириной) полоску жести и сделать из нее кольцо и
стойку (3). Наконец, проще всего отрезать полоску
толстого картона шириной в 2 см, сделать на одном
ее конце круглое отверстие, проколов его острием
ножа, ножницами или гвоздем, а потом развернув
карандашом (4).
Стойки приделывают к подставке из доски, но легче
всего для стоек, сделанных по образцу рисунка 1'0
(2, 3, 4), взять в качестве очень основательной под-
ставки обыкновенную сырую картофелину. Ее надо
22
перерезать пополам и, положив разрезанной плоскостью
вниз, в выпуклую, вставить стойку (рис. 10, 5), Таким
способом очень легко сделать прекрасный временный
штатив. Он будет служить несколько дней, а затем
всегда ведь можно взять свежую картофелину.
Установив на стойке колесо в ванне или тарелке,
устройте теперь всё ваше гидротехническое сооруже-
ние, как это показано на рисунке 9.
Водонапорный бак сделайте из консервной жестянки,
в дне которой около стенки гвоздем пробейте отвер-
стие. Если есть кусочек воска, вклейте в это отверстие
водоотводную трубочку, как на рисунке 6. Банку
можно держать в руке отверстием над скорлупкой
(тогда не надо трубочки), но можно сделать постоян-
ную установку, если поставить бак на скамеечку из
двух дощечек и полоски фанеры или очень толстого
картона.
Производя наблюдение, старайтесь сначала наливать
в скорлупку воды понемногу, чтобы она медленно на-
полнялась, потом от тяжести опускалась, а на смену
ей под струю становилась следующая скорлупка. Когда
вы поняли причину поворотов колеса, наполните уста-
новленную жестянку водой доверху, пустите сильную
струю и любуйтесь, как быстро и деловито завертится
колесо.
Другой тип колеса, где вода будет падать не на
чашечки, а на лопасти, сделать очень легко. Всё
устройство понятно из рисунка 11.
Наденьте на палочку бу-
тылочную пробку, по цилин-
дрической поверхности на-
рисуйте 6 или 8 продоль-
ных параллельных линий на х
равном расстоянии одну от
другой. По каждой линии
сделайте во всю длину ци-
линдра надрез к централь-
ной оси. Приготовьте ло-
пасти колеса (или, как на-
зывают их еще, — плицы).
Лучше ьсего нарезать их
из жести, но можно сде-
лать и из ТОНКОГО картона Рис. 11. Водобойное колесо.
23
(для временного прибора можно их и не вощить). Такое
колесо работает гораздо быстрее, чем с чашками, но
силы в нем меньше, чем в чашечном.
Плавающая водяная мельница. Если там, где вы
будете жить летом, имеется ручей или чистая канава
с быстрым течением, то советуем гам сделать плову-
чую мельницу. Это наиболее древний тип водяной
мельницы, когда люди использовали силу текущей
воды, не строя плотины, которая требовала много
труда (рис. 12).
Рис. 12. Модель пловучей мельницы.
Баржи — одну широкую, другую узкую — выпилите
из доски, сбейте их двумя мостиками, оставив узкий
просвет для колеса; а колесо делают так: отпилите из
доски квадрат, закруглите углы его. Если не удастся
сделать правильный круг, — не беда: будет работать
и многоугольник. Вал должен проходить точно через
центр. Надпилите щели для плиц, а сами плицы сде-
лайте из ровной лучины. Они должны быть длинные,
ведь обод колеса не будет касаться воды: в нее погру-
жаются только плицы. От носа каждой баржи опустите
якорь — большой камень. Мельницу поставьте на двух
якорях в том месте ручья, где наиболее быстрое
течение. Якорный канат — веревочку — вы можете при-
24
вязать к гвоздю, вбитому на носу баржи. Домик сде-
лайте из серого картона. Один подшипник вала колеса
должен стоять на узкой барже, другой — на широкой.
Водяная мельница — макет с внутренним устрой-
ством. Все колеса, которые мы описали до сих пор, —
просто „вертушки*1. Все они работают „на холостом
ходу**, но вы всё же увидели, как течение воды пере-
делывается па круговое движение колеса. Модель,
Рис 13. Модель водяной мельницы.
25
которую мы сейчас предложим, покажет вам, как дви-
жение водяного колеса производит полезную работу.
Хотя у нас в Советском Союзе водяные колеса уже
отжили свой век и повсюду заменяются водяными
турбинами, но и старая мельница заслуживает того,
чтобы познакомиться с нею поближе. Мукомольная
мельница с очень давних времен была первой и за
многие века единственной настоящей машиной. Если
вы любите технику, обладаете уже умелыми руками
и некоторым терпением, сделайте макет по рисунку 13.
Вы на практике усвоите, из каких трех частей состоит
всякая машина.
Здесь (7) вы видите общий вид макета. Доска {пл)
изображает плотину — стенку, которая на настоящей
мельнице удерживает воду пруда. Вода, поднявшись
до уровня верхнего желоба, течет на колесо, повора-
чивает его и утекает по нижнему желобу (нж). Этот
путь воды показан на плане мельницы (3) — стрелки.
Мы рассмотрели первую часть машины — водяной
двигатель, а теперь рассмотрим вторую часть — пере-
даточный механизм. На вал надето колесо с „паль-
цами“ или „кулаками11 (п — 2 и 3), которые задевают
за зубья шестерни (ш — 2 и 3). Ось шестерни вращается
и крутит жернов. Жернова — это третья часть машины,
рабочий орган, который мелет муку.
На рисунке 13 (2) изображен вид мельницы с зад-
ней стороны. Сделайте макет без задней стенки, чтобы
на нем видно было всё внутреннее устройство, как
показано на рисунке. Вы видите здесь три этажа.
Средний, куда ведет вход с плотины, — это мукомоль-
ное помещение. Верхний этаж — засыпочцое помеще-
ние. Здесь находится огромная деревянная воронка
(бункер), куда засыпают зерно. По желобу оно ссы-
пается в отверстие жернова. Мешки с зерном подни-
мают блоком в окошко этого этажа (7 и 2). Нижний
этаж — передача движения горизонтального вала на
вертикальную ось шестерни и жернова. Детали строе-
ния мы даем на рисунках 14, 15, 16, 17.
Прежде всего сделайте мельничное колесо, как на
рисунке 14. Начертите циркулем на рисовальной бу-
маге четыре диска (7), с поперечниками в 16 см (ножки
циркуля раздвиньте на 8 см). Начертив окружность,
сдвиньте циркуль до 6 см и внутри начертите еще
26
2 см
4 КОЛЬЦА
Рис. .4. Колесо водяной мельницы.
круг. Вырежьте все круги по наружному и по внутрен-
нему контуру. Полечите четыре обода колеса. На
двух из них с одной стороны сделайте карандашом
черточки, как на рисунке (/). Из той же рисовальной
бумаги отрежьте полосу в 42 см длиной и 6 см ши-
риной. Если размер взятой бумаги оказался меньше,
склейте полосу из двух кусков. На ьтой полосе про-
ведите продольно две черты на расстоянии по 1,5 см
от каждого края (2). Этим самым полоса будет разде-
лена на три части. Средняя, в 3 см шириной, даст
рабочую часть колеса, где поместятся лопасти (плицы),
а обе боковые полоски превратите ножницами в зуб-
цы (2). Полосу согните в кольцо (3). Поперечник этого
кольца должен быть такой, чтобы на зубцы можно
было надеть сделанные вами ободья. После этого
зубцы надо отогнуть наружу (3).
Приготовьте хороший мучной клей. Промажьте по
2—3 раза зубцы, чтобы они совсем отсырели, и загните
на обод. Берите те ободы, на которых сделаны чер-
точки, надевайте их на кольцо черточками внутрь и
приклеивайте зубцы с другой стороны. Теперь хорошо
пропитайте клеем два оставшихся обода и наложите
их поверх зубцов (4).
Сделайте 24 лопасти колеса (5). Каждая лопасть
имеет 3 см длины, соответственно пространству между
ободами колеса, и 2 см ширины, как ширины обода.
Чтобы все лопасти были совершенно одинаковы, де-
лайте их так: начертите на рисовальной бумаге полосы
по 5 см шириной; отделите продольными черточками
край по 1 см. Теперь делите полосы поперек, отмеряя
2 см, 1 см\ 2 см, 1 см\ 2 см, 1 см, и потом разрежьте
их, получите плицы (5). Загните на каждой фигурке
все три кантика. Хорошо промазывайте все кантики
мучным клеем и вклеивайте плицы обода против чер-
точек, как показано на рисунке (6). Колесо готово,
положите его набок, покройте дощечкой или, лучше,
куском стекла на час, два, а потом досушивайте без
пресса. Через день, два, высохнув, колесо станет очень
прочным.
Бумага для этой работы хороша не очень плотная,
на которой чернила или краска сразу впитываются.
Когда колесо совершенно просохнет, надо обмазать
его воском или парафином. Если есть возможность,
28
надо растопить эти вещества в железной плоской ко-
робке или противне и погрузить туда колесо на не-
сколько секунд. От этого оно станет еще прочнее.
Теперь возьмите 4 полоски толстого картона по
15—16 см длиной и 2 см шириной. На середине каждой
полоски прорежьте квадратное отверстие. Сложите
полосы в два креста и пришейте к ободам колеса. Это
будут спицы колеса, сквозь
ось колеса (рис. 15, /).
Для изготовления вала
колеса отколите от сухого
елового или соснового пе-
лена, без сучков, брусочек,
длиною в 25 см, в попереч-
нике — 1 кв. см. Посмотрите
на рисунок 15 (2 и 3) и рас-
считайте, где должен быть
вал квадратного сечеш я
(для насадки колес: водя-
ного и пальчатого) и где
вал надо округлять (для
вращения в подшипниках).
Стойки с подшипником для
вала сделаны так: конец
вала входит в трубочку из
бумаги или жести. Поло-
сочкой жести эта трубочка
прикреплена к брусочку,ко-
торый прибит к двум верти-
кальным столбикам. Если
кольцо имеет в попереч-
нике 16 см, то высота всей
стойки должна быть 10 см.
На рисунке 15 показано,
как происходит передача
движение с вала на жерно-
ва. Сначала сделайте колесо
с „пальцами", как на ри-
сунке (7). Из толстого кар-
тона вырежьте кружок в 3,5
или 4 см в поперечнике.
Проделайте в нем (левая
часть—1) отверстия: в цент-
которые проходит вал —
Рис. 15. Передача с пальча-
того колеса на шестерню.
29
ре—для конца вала и по окружности 8, для „пальцев".
„Пальцы" сделайте из спичек. Нарежьте их на ку-
сочки по 1,5 см. Дырочки наколите небольшие, чтобы
„палец" крепко сидел в своем гнезде. Конец спичек
надо обмакнуть в столярный клей и тотчас же вотк-
нуть в дырочку. Вид колеса с „пальцами" сбоку по-
казан на рисунке 15 (/, справа).
На этом же рисунке (2) изображена шестерня. Вы-
режьте два кружка, каждый по 2 см в поперечнике (по
монете в 2 коп.). В центре сделайте дырочку для оси,
а по окружности еще 6 дырочек. Положите кружочки
точно один на другой и сразу делайте проколы на-
сквозь, чтобы дырочки обоих кружков точно совпа-
дали. 6 палочек (цевок) шестерни сделайте из спичек.
Поскоблите ребра спичек острием ножа или кусочком
стекла, чтобы палочки были округлые (цилиндриче-
ские) и нарежьте 6 кусочков, по 3 см длиной каждый.
Соберите, смазав клеем концы спичек, шестерню
(2, справа). Ось шестерни сделать лучше всего из
куска прямой проволоки. Проволоку возьмите длиной
около 25 см. Один конец, который будет направлен
потом вверх, согните пло-
скогубцами в виде вось-
мерки, лежащей плашмя
(рис. 16,2). На эту „вось-
мерку" ляжет жернов
своими портплицами. Най-
дите ось шестерни на
рисунке 15 (2). Как ви-
дите, ось эта упирается
нижним концом в „баш-
мак" — брусочек, на ко-
торый прибита жесть с
ямочкой, сделанной ту-
пым гвоздем. Чтобы ко-
нец оси не выскакивал из
ямки, над башмаком из
полоски жести устроена
скамеечка с дырочкой,
как раз над ямкой, и ось
проходит сквозь эту ды-
рочку. Длина проволоки,
не считая того куска, ко-
Рис. 16. Мельничные жернова.
торый пошел на верхнюю „восьмерку1*, должна быть
18 см. Нижний конец заточите напильником. Тот ку-
сочек оси, где будет надета шестерня, оклейте очень
тонкой бумагой или ваткой на столярном клею. Надо,
чтобы ось вращалась вместе с шестерней, а для этого
следует к оси крепко приклеить бумагу или вату, а
к бумаге или вате — кружки шестерни. Отверстия
в кружках сделайте чуть шире, чем толщина прово-
локи.
Соприкосновение пальчатого колеса с шестерней
показано на рисунке 15 (3). Установка не сразу хорошо
удается. Кончики слишком длинных пальцев, если они
будут попадать между цевками шестерни и тормозить
ее, надо отстричь ножницами.
Теперь сделайте рабочую часть мельницы — жер-
нова. На современных мельницах жернова всё чаще
заменяются стальными вальцами. Жернова — плоские
круги из камня песчаника. Один круг лежит непо-
движно — это жернов-стояк, другой вращается на нем —
это жернов-бегун.
Жернова изображены на рисунке 16 (/); слева — а
стояк, справа — б бегун, при виде снизу. В центре
каждого жернова большое отверстие. В него сыплется
зерно; оно попадает в щель между жерновами. На ри-
сунке (2) изображен верхний конец оси шестерни. На
этой же оси вращается и жернов-бегун; Конец оси имеет
два выступа — плицы. На бегуне вы видите выемки по
бокам внутреннего отверстия — портплицы.
На рисунке (3) видна сборка (монтаж) всех частей.
Стояк а лежит на прочном низком столе г. В нем
дырка, находящаяся точно над дыркой в полу. Через
оба эти отверстия проходит ось шестерни и жерновов.
Вся ось видна на рисунке 13 (2). Вокруг жерновов на
столе устроена стенка в, и они находятся как бы в ящике,
открытом сверху. Внизу сделана щель, и через нее по
желобку д ссыпается мука в подставляемый мешок.
Для моделирования жерновов приготовьте два
кружка по 3 см в поперечнике и см толщиной.
Лучше всего отрезать такие кружки острым ножом
от широкой пробки. Можно отпилить кружки и от
круглой палочки. Кружки красят густой краской в
коричневый, красноватый или серожелтый цвет.
31
Изготовьте теперь самое здание мельницы из кар-
тона. Здесь поможет вам рисунок 17, где изображена
развертка всех трех стен. Задней стены не делайте,
это дает возможность вам наблюдать за работой мель-
ницы. Стены изображены изнутри, чтобы видно было,
где вклеивать полы 2-го и 3-го этажей. Под линиями,
показывающими места этих полов, намечены пункти-
Рис. 17. Развертка стенки макета водяной мельницы.
ром прямоугольники со значками х. Тут надо наклеить
кусочки картона, перегнутые пополам поперек. Одной
половинкой каждый кусочек наклеивают на место, где
значок х, на другую половину, как на полочку, ляжет
пол верхнего этажа. Окошечки в стенах прорезают
насквозь, заклеивают изнутри кусочками целлофана,
32
1
а из очень узеньких полосочек белой бумаги делают
переплет рам окна.
Для крыши здания нужен кусок картона в 27 см
длины и 22 см ширины, который надо перегнуть вдоль
пополам. Следует помнить, что для сгибания картона,
при моделировании углов дома и скатов крыш, вообще
во всех случаях, где картон надо согнуть, его прежде
всего необходимо надрезать острием ножа по всей
линии будущего сгиба и сгибать в сторону, противо-
положную надрезу.
Из картона надо сделать желоба для воды — верх-
ний и нижний (найдите на рисунке 13 вж и нж). Раз-
вертка верхнего и нижнего желобов дана на рисунке 17
(внизу), где указаны все размеры в сантиметрах. Пунк-
тиром показаны линии сгибов.
Оба желоба, конечно, необходимо обмазать жидким
воском либо парафином, как и колесо. Если ни воска
ни парафина достать нельзя, можно окрасить всё
масляной краской дважды, давая каждый раз просох-
нуть краске. Картон красить надо обязательно с обеих
сторон, иначе он покоробится.
Запасите теперь деревянные части для всего соору-
жения: кусок фанеры для основания размером 45 X
Х40 см и кусок доски (строганой) размером 40 X
Х22 см. Фанеру стоит окрасить коричневой краской
с двух сторон. На доске, которая будет изображать
плотину, надо вырезать отверстие для заклейки в него
желоба (рис. 13).
Рассчитав место, где будет стоять колесо, надо
сделать в доске два надпила на расстоянии, немного
большем чем 3 см один от другого, глубиной немного
больше чем 2 см. Дерево между надпилами надо вы-
нуть ножом либо, лучше, долотом или стамеской.
В каком же порядке собирать все приготовленные
части? Прежде всего прибейте гвоздиками основание
к плотине. Потом наденьте на вал водяное колесо. При-
клейте на основание нижний желоб против отверстия
в плотине. Затем устанавливайте колесо в двух под-
шипниках на стойках. Проверьте водой работу колеса.
После этого возьмите стенки здания, согните, про-
суньте конец вала сквозь отверстие в стене и при-
клейте стены к основной доске. Наклейте колесо
с „пальцами® на конец вала. Отрежьте кусок картона
2
С, Павлович
33
25X15 см, вклейте в стену между первым и вторым
этажами. Устройте столик с жерновом, но пока не
устанавливайте его на место.
Теперь начинается самое трудное дело — нахожде-
ние места для оси шестерни. Наметьте место для ее
нижнего конца на полу под концом вала так, чтобы
„пальцы“ задевали за спицы шестерни. Такое же рас-
стояние от всех трех стен наметьте точкой на полу
второго этажа, просверлите здесь дырку. Снимите
шестерню с оси, проткните проволоку насквозь, из
второго этажа в точку на полу первого этажа. Согните'
скамеечкой полоску жести или картона. Проделайте
в ней дырочку, подставьте под конец приподнятой
вверх проволоки. Приклейте скамеечку так, чтобы
проволока проходила по прямой линии через все от-
верстия. На верхний конец проволоки надвиньте столик
с приклеенным к нему нижним жерновом и приклейте
его к полу так, чтобы проволока проходила уже через
три отверстия. Отметьте на проволоке линию верхнего
края нижнего жернова, выньте проволоку, загните
здесь ее конец и прочно приделайте к проволоке жер-
нов (жернов-бегун). Вставляйте проволоку обратно и
по пути наденьте на нее шестерню. Добившись того,
что „пальцы“ будут задевать за спицы шестерни, счи-
тайте, что самое трудное сделано. Заклейте прочно
ваткой с клеем шестерню на оси.
Осталось немного сделать. Вклейте пол третьего
этажа, с дыркой для желоба, идущего от воронки на
жернов. Сделайте из рисовальной бумаги эту воронку,
вклейте ее на место. Приделайте крышу. Вставьте
верхний желоб в плотину. Проверьте, наливая воду,
попадает ли она на лопасти как надо. Вклейте верхний
желоб. Перекиньте через него мостик. Наготовьте из
лучины столбиков, заострите их, как карандаши. Над-
сверлите в верхнем краю доски (плотины) ямки и
вклейте столбики, сделайте перила. Над окном верхнего
этажа вставьте и вклейте брусочек из лучины с блоком
для подъема мешков с зерном в засыпочное отделение.
Мельница готова.
Водяная турбина. Водяные колеса кончают свою
службу людям. Работа их не очень хороша тем, что
вода давит сразу только на одну лопасть. Лопасть эта
уходит и под струю подставляется новая. Если в ко-
34
лесе 24 лопасти, то 23 из них вертятся пустыми,
в ожидании очереди попасть под струю воды. Двига-
тель имел бы гораздо больше силы, если бы вода
давила на все лопасти сразу. Таким двигателем и
является турбина.
Турбина —это очень быстроходный двигатель. Сей-
час у нас в Советском Союзе строятся турбины, кото-
рые делают по 800 оборотов в минуту. Такой быстро-
ходный двигатель особенно нужен для динамомашин —
электрогенераторов, производящих электрический ток
на гидроэлектростанциях.
Слово „турбина" значит: „вращающаяся". Конечно,
каждое колесо тоже вращается, но двигатель, кото-
рый называется турбиной, имеет особенное устрой-
ство.
Лопасти турбины стоят не поперек к течению воды,
как у водяного колеса, а косо. Вода не толкает их
перед собой, а отодвигает в сторону. Водяная турбина
очень похожа этим на крылья ветряной мельницы или,
еще более, на круг ветряного двигателя. Но там давит
движение воздуха, а здесь — течение воды.
Чтобы понять, как это может быть, сделайте такой
простенький приборчик, как на рисунке 18. Возьмите
полоску рисовальной бумаги длиной в 6 см и 12 см
шириной. Сделайте ножни-
цами у одного конца два
надреза, как на рисунке (/).
Сжав верхний кусочек, по-
верните его наискось по
отношению к остальной
пластинке. Булавкой или
гвоздиком приколите по-
лоску к какой-нибудь па-
лочке (3). Держите за па-
лочку прибор так, чтобы
головка гвоздика смотрела
на вас, а полоска висела
вниз. Давите пальцем на по-
лоску. Она отойдет в сто-
рону, а если там будет да-
вить другой, третий, чет-
вертый палец, то полоска
будет двигаться всё дальше
Рис. 18. Движение лопасти во-
дяной турбины и крыла ветря-
ного двигателя.
35
Рис. 19. Макет во-
дяной турбины.
по кругу. Так давит вода или
в ветряном двигателе — воз-
дух.
Теперь сделайте модель
турбины. Начертите и вырежь-
те два кружка в попереч-
нике примерно около 5 см.
Если делать макет> только
объясняющий, что такое тур-
бина, то кружки можно сде-
лать из рисовальной бумаги,
но если попытаться сделать
модель, работающую водой,
то кружки надо вырезать из
жести большими ножницами.
Каждый кружок надрезают по
радиусам, не доходя до цент-
ра, как показано на рисун-
ке 19 (/). Пластиночки, кото-
рые получатся между надре-
зами, надо повернуть наискось
каждую (2). На жестяных
кружках эту работу лучше
делать плоскогубцами. Отко-
лите четырехгранную лучин-
ку, заточите конец, как у ка-
рандаша. Проделайте в цент-
рах кружков отверстия: в од-
ном — так, чтобы он туго си-
дел на оси и вращался вместе
36
с нею; в другом кружке отверстие сделайте побольше,
чтобы ось свободно вращалась внутри, не задевая
за края.
Турбина находится на дне глубокого колодца. Для
изображения этого колодца возьмите трубку (3). Если
делать макет, лишь объясняющий устройство турбины,
но не работающий водой, то кружки можно сделать
большими, а колодец склеить из прозрачного целло-
фана. Для работающей же модели надо прежде всего
найти кусок стеклянной трубки, как можно более
широкой. Иногда можно подобрать прямые ламповые
стекла. Иногда же чайный стакан лопнет так удачно,
что отвалится только дно. Жестяные кружки надо де-
лать по толщине внутренней полости трубки.
Зачем нужны два колеса? Вращаться будет только
одно. Другое должно плотно сидеть в трубке, упираясь
своими краями в стенки. Можно закрепить его кусоч-
ками лучинки или картона. Лопатки вращающегося
колеса являются рабочими, лопатки неподвижного ко-
леса — направляющими воду на рабочие лопатки.
Устройство турбины понятно из рисунка 19 (3).
Стрелки изображают падение воды в колодце. Наклон
лопаток у обоих колес различен. Посмотрите на ри-
сунок (4) и сообразите, какой стороною кверху встав-
лять в трубу направляющее колесо и какой стороной
кверху насаживать на ось подвижное колесо. На ри-
сунке (4) верхний ряд косых черточек —это направ-
ляющие лопатки в разрезе, а нижний ряд — это рабо-
чие, бегущие лопатки.
Сборку модели начните с того, что вставьте снизу
в трубу направляющее колесо, потом через отверстие
в нем проденьте ось с насаженным на нее рабочим
колесом. Нижний заостренный конец лучинки поставьте
в ямку на подложенной дощечке. Если делаете только
демонстрационную, неработающую модель, то к целло-
фановому стакану, собрав макет, можно приклеить
картонное дно, в которое будет упираться через под-
шипник конец оси, а над дном в стенках прорежьте
отверстия, показывающие сток воды из колодца тур-
бины.
Такова схема, — а на современных установках тур-
бина имеет вид, как на рисунке 19 (5).
Рабочее колесо — внутри; направляющее, непод-
37
вижное — снаружи; сверху оба прикрыты крышками;
цилиндрических стенок нигде нет. Вода входит с боков.
На рисунке (6) колеса со снятыми крышками. Ло-
патки колес согласованы так, что вода действует не
ударом, а скоростью течения вдоль лопаток. Вода
выливается вниз через отверстие в центре колеса во-
круг оси.
ФОНТАН, СООБЩАЮЩИЕСЯ СОСУДЫ, ШЛЮЗЫ
И ВОДОПРОВОД
Рис. 20. Макет фонтана.
Фонтан. Очень красив будет такой макет, какой
изображен на рисунке 20.
Для подставки всего сооружения заготовьте кусок
фанеры 30X20 см. Еще нужны 2 дощечки (не фанер-
ные) по 19,5 см длиной
и по 7 или 8 см шириной
и один кусок фанеры в
30 см длиной, такой же
ширины, как боковые де-
ревянные дощечки. Из
всех этих дощечек ско-
лотите ящичек; прибейте
узкую фанерную дощечку
к торцам деревянных до-
щечек— это будет перед-
няя сторона подставки,
которая видна на ри-
сунке 22. На кромки этих
же дощечек прибейте
большой кусок — это бу-
дет поверхность земли
под садом и башней. Переднее ребро, где сходятся
две фанерные дощечки, можно изнутри склеить бу-
мажной полоской. Сбить гвоздиками края фанеры
трудно. У ящика нет дна и задней стенки. Их и не
нужно делать. Стенки ящика снаружи следует, для
более красивого вида, окрасить. Лучше всего про-
мазать всё бейцем, а когда он просохнет, то покрыть
лаком. Верхнюю крышку оклейте рыжей оберточной
бумагой на мучном клею. Здесь вы потом устроите
сад. В центре того места, где будет башня, прорежьте
38
отверстие. Теперь склей-
те водонапорную башню.
Развертка ее из картона
дана на рисунке 21. Везде
сделано лишь по 3 стен-
ки, — задней стенки нет,
и всем ясно видно будет
устройство башни и фон-
тана.
Прежде всего отрежь-
те кусок картона 21X
X 18 см, разлинуйте, как
показано на рисунке (2),
надрежьте линии сгибов
и по ним согните картон.
Это будет сама башня.
Наклейте ее столярным
клеем, как показано на
рисунках, у заднего угла,
открытой стороной назад.
После этого отрежьте
квадрат, изображенный
на рисунке (3). Прорежь-
Рис. 21. Развертка частей водо-
напорной башни.
те в центре его отверстие,
загните края, чтобы по-
лучилась как бы открытая коробочка без одной стенки.
Бумажной полоской склейте ее углы. Это будет потолок
башни или пол для верхнего этажа. Смажьте столярным
клеем завороты нижнего этажа и наклейте эту коро-
бочку на башню (дном книзу, открытой стороной
назад). Этот потолок будет со всех сторон выдаваться
над стенами нижнего этажа. Теперь вычертите и вы-
режьте из тонкого картона развертку стенки верхнего
этажа (/). Смажьте стенки наклеенной коробочки сна-
ружи клеем и обверните ее (/).
Займитесь теперь водопроводной трубой. Если
в школе можно достать стеклянную трубочку в 4 или
5 мм толщиной, то надо взять кусок ее длиною в 42
или 43 см. Трубку согните в двух местах на расстоя-
нии 20 см от одного конца, и на расстоянии 3 см от
другого конца. Для этого в необходимых местах тру-
бочку расплавляют в пламени спиртовой лампочки,
а еще лучше на примусе или на газовой горелке, и
39
сгибают как надо. Каждый учитель химии или физики
легко может помочь вам сделать эту работу с труб-
кой.
Но не беда, если стеклянной трубки нет. Склейте
мучным клеем трубку из куска тонкой бумаги в 43 см
длиной и 12 см шириной (стр. 13, рис. 2). Если такого
длинного куска бумаги нет, склейте предварительно
его из двух кусков.
Когда трубка высохнет, сделайте на ней два угла,
(см. рис. 3). Когда трубка вновь просохнет, промажьте
ее жидким воском или парафином, а если не доста-
Рис. 22. Вид устройства фонтана
в разрезе.
нете их, то горячим ра-
стопленным жиром (луч-
ше всего бараньим). Те-
перь нужен водонапор-
ный бак. Возьмите пустую
чистую консервную же-
стянку от сгущенного
молока или из-под кофе.
Можно взять очень ма-
ленький цветочный гор-
шок (рис. 22). Если есть
воск, склейте цилиндр из
бумаги (рис. 5, /) и,
когда он просохнет, надо
провощить его или про-
парафинировать. Бывают
готовые бумажные ста-
канчики, идущие для мо-
роженого. Его надо для
водонепроницаемости об-
работать так же, как самодельный. В центре дна каж-
дого сосуда должно быть, конечно, отверстие, куда
потом вы вклеите конец водопроводной трубы (см.
рис. 6).
Сделайте бассейн для фонтана. Для этого возьмите
круглую плоскую коробку около 10 см в поперечнике,
высотою в 4 см. Дно из двух кругов приклейте
к стенкам (см. рис. 5, /). Бассейн этот надо пропитать
воском или окрасить со всех сторон масляной краской.
В центре дна бассейна сделайте отверстие, в которое
плотно входил бы конец водопроводной трубы.
Теперь наметим, как пойдет водопроводная труба.
40
Поднимите всё ваше сооружение, вставьте снизу трубу
в отверстие под башней, чтобы конец прошел и сквозь
отверстие в потолке. Приложите к нижней стороне
крышки основания другой, загнутый на 5 см, конец
трубки и обведите карандашом. После этого шилом
или кончиком ножа проткните здесь снизу фанеру на-
сквозь. Поставьте ящик и вокруг наметившейся ды-
рочки прорежьте отверстие — более широкое, чем
трубка.
Теперь будем собирать весь водопровод. Работу
эту легче делать вдвоем. Трубу опять вставляют
в верхнюю доску снизу, — теперь уже обоими концами,
каждый в свое отверстие: под башней и под фонтаном.
На один конец надевают бак, который опускают на
пол второго этажа башни, а на другой конец насажи-
вают бассейн. Конец трубы в баке приклеивают (см.
рис. 6). Если отверстие много шире толщины трубы,
тогда до этой работы надо проконопатить щели вокруг
трубы ваткой и залить воском, расплавленным жиром
или сургучом. Так же конопатят и место входа дру-
гого конца трубы в бассейн.
Бассейн с трубой надо приподнять, смазать снизу
густым столярным клеем и поставить на место, вре-
менно наложив какой-нибудь груз.
Теперь нужен наконечник для фонтана. Он должен
быть не приклеенным, а съемным. Всякая соринка
легко затыкает маленькое отверстие, и наконечник
необходимо прочищать. Лучше всего для наконечника
купить в аптеке пипетку (капельницу), резиновый кол-
пачок с нее снять — он еще понадобится при изуче-
нии своцств воздуха, — а стеклянный кончик употребить
для работы. Если не будет такой пипетки, надо сделать
наконечник из бумаги (см. рис. 4) и провощить его.
Бумажный наконечник легко так подогнать, что-
бы он плотно сидел на конце трубы. Стеклянный на-
конечник обычно бывает слишком тонким. Его надо
обвернуть полоской тонкой бумаги, не приклеивая ее
к стеклу, а пропитав клеем снаружи, вставить в
конец трубы, чтобы эта обвертка туда вклеилась. Всё
потом опять обмазывают расплавленным воском или
жиром.
Если водопроводная труба сделана из стеклянной
трубки такой же толщины, как пипетка, то соединение
41
трубы с наконечником делают кусочком резиновой
трубки, хотя бы от колпачка пипетки.
Сделайте отверстие для стока воды. Для этого
проткните острым концом ножниц отверстие в дне
бассейна насквозь, вклейте в отверстие трубочку (см.
рис. 6) и пропитайте воском. Под нее в ящик будете
подставлять какую-нибудь жестянку, чашку или ван-
ночку.
Теперь почти всё кончено. Займитесь отделкой из-
готовленного макета.
Сделайте крышу на башню. Для этого начертите
на картоне треугольник (рис. 21, 4) 11 см в основании,
6 см высоты — и вырежьте его. Положите его на дру-
гой лист картона, обведите карандашом, приставьте
этот шаблончик к рисунку, начертите второй раз и еще
и четвертый раз (5). Пририсуйте к крайнему треуголь-
ничку заворот для склеивания. Нарежьте линии сгибов,
согните в пирамиду и склейте. Смажьте столярным
клеем загибы второго этажа башни, наложите на них
крышу и подержите, пока не затвердеет клей. Окра-
сить крышу лучше до наклейки.
Осталась декорировка макета. В какую-нибудь чи-
стую жестянку налейте немного воды, насыпьте зуб-
ного порошка, размешайте, чтобы получилась жидкость,
как сметана, и прибавьте немного горячего жидкого
столярного клея. Если помажете этой краской стены
башни, они приобретут вид каменных, штукатуренных.
Дверь покрасьте коричневой краской.
Стенки второго этажа покрасьте в желтый цвет
(охрой), крышу —в зеленый цвет. Чтобы цвет был
ярче, лучше брать масляную краску или г?уашь, но
можно и акварели придать вид масляной краски. Для
этого кисточку макайте не в воду, как обычно делают,
а в жидкий столярный клей и такой клеевой кисточкой
набирайте краску и красьте. Крышу, какой бы то ни
было краской, следует окрашивать и снаружи и внутри,
чтобы она не покоробилась. Удобнее это сделать до
наклейки крыши на башню.
Для устройства площадки садика запасите мелкого
песку. Можно просеять его через сито или марлю.
Затем достаньте горсть опилок. Из них вы смодели-
руете „траву “. Для этого разведите в большом блюдце
зеленую краску. Если она слишком темна, добавьте
42
светлой желтой, чтобы получить травянисто-зеленый
цвет. Насыпьте в эту зеленую жидкость опилки, пере-
трите их в ней, вылейте воду, подсушите опилки на
куске стекла.
Начертите на крышке ящика, где стоят уже башня
и бассейн, такой план, как на рисунке 20. Обведите
дорожкой бассейн фонтана, сделайте площадку, прове-
дите дорожку к двери башни. Остальное покрасьте
той краской, которой красили опилки. Остальную часть
площадки обмажьте столярным клеем, насыпьте песок
сплошным слоем. Обмажьте клеем зеленые части пло-
щадки, обсыпьте подсохшими зелеными опилками. Сы-
пать надо, пока клей еще жидкий и горячий.
Можно еще поставить скамеечку и наклеить кустики
из мха, только окрасьте мох, как опилки, иначе он
скоро пожелтеет и будет портить весь вид.
Ваш фонтан в таком виде доставит много удоволь-
ствия. Показывая его своим товарищам, ставьте ма-
кет задней открытой стороной к себе и лейте воду
в' водонапорный бак, а уже потом поворачивайте к
зрителям задней стороной и объясняйте устройство
фонтана.
Сообщающиеся сосуды. Почему фонтан бьет вверх,
когда вода вследствие своей тяжести всегда течет вниз?
Она и здесь течет вниз. Ведь уровень воды в баке
водонапорной башни стоит выше, чем самая большая
высота, до которой достигает струя фонтана. Чтобы
проверить значение водонапорной башни, устроим со-
единяющиеся или, как чаще говорят, сообщающиеся
сосуды.
Возьмите две жестянки с отверстиями в стенках
около дна, как у цилиндра на рисунке 5 (У) (правая).
Соедините их трубочкой, хотя бы бумажной вощеной,
законопатив ваткой щелки. Лейте в одну жестянку
воду. Вода равномерно поднимается в обоих сосудах.
Если вы зажмете пальцем в одной жестянке вход
трубы, а в другую доверху нальете воды, то вода
будет стоять в этой жестянке на том уровне, как вы
налили. Но отнимите палец. Что произошло? На какой
высоте стоит вода в каждой жестянке? Вполне понятно,
почему так происходит. Вода обладает тяжестью. Если
в одной жестянке воды больше, то вес воды с одной
стороны трубки больше. Сильнее и давление с этой
43
стороны трубки. Вода перетекает в другой сосуд, там
уровень воды, конечно, поднимается. Ведь вас ни-
сколько не удивляет, что в стакане, куда вы льете
воду, уровень ее повышается и повышается? А как же
иначе? Значит, вода идет вверх? Вот то же самое мы
видим и в сообщающихся сосудах. Очень хорошо сде-
лать школьный прибор сообщающихся сосудов, когда
берут резиновую трубку, один конец ее надевают н^
стеклянную длинную трубку, другой — на ножку во-
ронки. Как ни поднимать то один сосуд, то другой,
уровень воды в обоих сосудах всё же будет стоять
на одной линии. Эта линия называется горизонтальной
линией.
Шлюзы. Пароход у нас может с Волги подняться
Рис. 23. Шлюзы (вид в разрезе).
на гору и спуститься с нее к Дону. Конечно, пароход
при этом плывет по воде. По горам идет канал. Канал
во многих местах перегорожен. Получается водяная
лестница. Отдельные ступени этой лестницы разделены
шлюзами.
Посмотрите на рисунок 23. Цифрами 1, 2, 3 обозна-
чены части канала. Здесь пришлось нарисовать их очень
короткими, но на самом деле каждая из них тянется
по нескольку километров. Уровень каждой части
остается всегда одним и тем же: перегородки не дают
воде стечь вниз. Между частями канала вставлены
шлюзы. Здесь нарисованы два шлюза, обозначенные,
как № 1 и № 2. Каждый шлюз состоит из камеры' и
двух ворот на концах камеры. На шлюзах прежней
44
постройки это были действительно открывающиеся
в воде ворота; теперь их делают, как это показано на
рисунке, уходящими под землю перегородками.
Поймите, что происходит на рисунке. Пароход по
каналу 2 пришел к шлюзу № 1. Вода в камере через
соединительные трубы перетекла в канал 2. До каких
пор она текла? Понятно, пока уровень воды в шлюзе
не опустился до той высоты, как в канале 2. Ворота
открылись или перегородка (П 2) опустилась — паро-
ход входит в камеру шлюза № 1. Теперь поднимут
перегородку (П 2) и откроют трубы из канала 1 в шлюз
№ 1. Зная, что такое сообщающиеся сосуды, вы легко
догадаетесь, что произойдет в шлюзе № 1. Конечно,
вода станет на уровень канала 1. Вода поднимет на себе
и пароход. Тогда спустят другую перегородку (П 1)—
и пароход пойдет по каналу 1.
Подумайте, как пойдет такая же работа, если из
канала 2 надо переплыть в канал 3, когда сейчас
камера шлюза № 2 наполнена водой до уровня ка-
нала 2.
Вы видите, что шлюзы работают потому, что в сооб-
щающихся сосудах вода становится на одинаковом
уровне. В канале притекание воды из шлюза или уте-
кание ее в шлюз заметно не меняет уровня, потому
что объем воды в камере очень мал, по сравнению
с количеством воды в канале длиною в несколько
километров.
Модель шлюза, работающего водой, сделать очень
трудно. Надо устроить из досок ящик шириной около
10—12 см, около 20—25 см высотой и как можно
большие длиной — не меньше метра. Хорошо этот ящик
сделает только столяр. На середине делают камеру
шлюза, около 15 см длиной. Для нее надо иметь две
дощечки, которые входили бы как перегородки поперек
ящика от верха до дна. Можно сделать их из фанеры
или очень толстого картона, но провощить. Для вдви-
гаемых перегородок надо на ящике сделать пазы. Для
этого придется наколоть четырехгранных лучинок:
8 штук длиной, как высота ящика внутри, и 4 штуки
длиной, как ширина дна внутри. Каждую лучинку
обертывают полоской толстой ткани, например бумазеи.
Лучинки прибивают попарно так, чтобы осталась такая
щелка между ними, куда туго вдвигалась бы перего-
45
родка. Края перегородок и пазы смазывают жиром,
чтобы перегородка удерживала воду. На стенке камеры
внизу надо просверлить отверстие, затыкаемое проб-
кой.
Ящик окажется разделенным на три части. В край-
них отсеках вода должна стоять на неизменных уровнях:
в одном — на 8 или 10 см, в другом —на 16—18 см
от дна. В среднюю камеру надо наливать воду из боль-
шой банки или спускать ее через открываемую дырку
в подставляемое ведро. Модель хороша лишь тем, что
наглядно покажет, как пароходик, который вы сде-
лаете из дерева или сосновой коры, всплывает наверх
вместе с поднимающимся уровнем воды или, наоборот,
уходит с водою в глубь камеры шлюза. Показывая
действие макета, надо налить воду в один отсек до-
верху, а в другой и в камеру — до низкого (около
10 см) уровня. Выдерните перегородку между низким
бассейном и камерой, перетолкните пароходик в камеру.
Вдвиньте перегородку обратно. Лейте воду в камеру,
пока уровень не станет на высоте уровня другого от-
сека. Выньте вторую перегородку и перетолкните паро-
ходик по верхнему уровню.
Мы советуем нарисовать большую стенную таблицу,
перерисовав наш рисунок 23 и сделав некоторые части
рисунка подвижными. Тогда вы можете показывать
эту таблицу на уроке или на докладе о Волго-Донском
судоходном канале имени В. И. Ленина, объясняя ра-
боту шлюза. Землю закрасьте красновато-серым цветом,
воду — яркоголубым, небо — бледноголубым. Для изо-
бражения воды в камерах возьмите отдельные листки
рисовальной бумаги такой ширины, как камера, а дли-
ной раза в два с половиной больше, чем высота ка-
меры; каждый из этих листков закрасьте на половину
длины под цвет воды, наполовину — под цвет неба.
На таблице сделайте прорезы под камерами и над
ними внизу, на границе между дном и водой, между
значками XX, и наверху тоже от значка X до X. В эти
прорезы вставьте листки яркоголубыми половинами
книзу. Если тянуть позади таблицы за концы полос,
уровень воды в камере будет подниматься и опускаться.
Для изображения ворот шлюза возьмите 4 полоски
раза в долтора длиннее, чем расстояние от прореза до
прореза. Окрасьте полосы в очень темный цвет. Кон-
46
цами их можно заправлять в те же прорезанные щели
и вынимать, показывая закрывание и открывание ворот
шлюза.
Нарисуйте, раскрасьте и вырежьте из рисовальной
бумаги пароходики. У каждого сделайте внизу по
длинному язычку. Этим язычком вставляйте фигурку
в щелку, прорезанную в полосе, движущейся внутри
камеры на уровне воды, и пароходик будет подниматься
или опускаться.
ВОДЯНОЙ ПАР И ЕГО СИЛА
Что такое пар? Вода не всегда бывает жидкой во-
дой. На морозе вода делается твердым, крепким льдом.
От тепла вода превращается в пар и в виде пара уле-
тает в воздух. Мокрое белье сохнет потому, что вода
улетела в виде пара. Если налить в тарелку летом
воды и поставить на солнце, в тарелке воды будет
становиться всё меньше и меньше и наконец тарелка
высохнет. Вода улетела в виде пара. Такое превраще-
ние жидкой воды в пар происходит особенно быстро,
когда мы нагреваем воду огнем. Тогда вода кипит, а
кипение — это и есть быстрое превращение воды в пар.
Мы научим вас, как получше увидеть это превра-
щение.
Если вас спросить: можно ли в воздухе увидеть
водяной пар? — вы, пожалуй, скажете: конечно, можно!
мы постоянно видим, как над чайником, над кастрюль-
кой с супом, над свистком паровоза или парохода под-
нимается „пар". Оказывается, мы привыкли называть
„паром" то, что не пар. Этот видимый „пар" состоит из
капелек жидкой воды. Как же надо называть этот ви-
димый „пар“? Это туман. Такой же туман образуется
в природе и часто так наполняет окружающий нас воз-
дух капельками воды, что становится трудно дышать.
Плотный туман на большой высоте образует белые
облака на синем летнем небе. Спустившиеся низко
облака мы зовем тучами, и оттуда собравшаяся в круп-
ные капли вода поливает землю дождем.
Пар — это прозрачный газ, как воздух. Пар подни-
мается над сохнущим бельем, но вы его не видите
потому, что и он и воздух одинаково бесцветные про-
47
зрачные газы. И пар и воздух можно увидеть в жидкой
воде пузырьками.
Е^ли бросить в стакан с водой кусок какого-нибудь
пористого вещества — сахара, кирпича, сухаря, прижав
его ко дну ложкой, — то мы увидим серебристые пу-
зырьки. Это воздух. Если через трубочку мы будем
вдувать воздух в воду, мы заметим его также в виде
пузырьков. Но постарайтесь увидеть такими же пузырь-,
ками и пар.
Достаньте химическую пробирку. Налейте на одну
треть пробирки воды и нагревайте ее над пламенем.
В самом горячем месте пробирки будут образовываться
и подниматься вверх пузырьки. Это уже не воздух —
это водяной пар. Он будет так же похож на воздух и
над поверхностью воды, среди горячих стенок про-
бирки, а на холодном воздухе уже станет видимым тума-
ном. То превращение жидкой воды в пар, какое вы сей-
час наблюдали, дало людям в руки огромнейшую силу.
Паровые машины громадных фабрик, паровозы, везу-
щие тысячи пассажиров, или длиннейшие большегруз-
ные товарные составы, океанские пароходы движутся
на основе вот такого превращения воды в пузырьки
пара. Почему так происходит? Потому что пар зани-
мает в 1 800 раз больше места, чем занимала вода, из
которой пар этот образовался.
Чтобы ясно представить себе такое увеличение,
сделайте четырехгранную бумажную трубочку, ширина
стенок которой имеет 1 см. Наклейте на одном конце
дно. От этого дна отмерьте вверх по трубочке 1 см и
проведите здесь поперечную линию. Здесь будет объем
одного кубического сантиметра. Если бы налить этот
кубик водой и превратить ее в пар, то для помещения
всего пара эту четырехгранную трубочку надо было
бы сделать длиной в 18 м. Она проходила бы во всю
высоту шестиэтажного дома, в подвале которого была
бы нагрета в ней вода одного кубического санти-
метра.
Полупаровая машина. Если вы достанете пробирку
с ровным неразвернутым краем, то вы сможете сделать
модельку той машины, в которой люди впервые при-
менили силу пара.
Возьмите такую пробирку, а от сырой картофелины
отрежьте пластинку в Р/г или 2 см толщиной. Налейте
48
в пробирку на четверть ее высоты воды. Теперь на-
кройте отверстие пробирки ломтем картофеля и высвер-
лите краями пробирки в картофеле круглое отверстие.
Пробирку, чтобы не сломать ее, надо держать близко
к ее верхнему концу и вдавливать в картофель, слегка
вращая. Так пробирка закупорится картофельной
пробкой.
Теперь кипятите воду, как это показано на ри-
сунке 24. Образовавшийся пар вытолкнет пробку, про-
изойдет как бы выстрей
из маленькой паровсй
пушки. Если картофель
крепкий, то выстрел бу-
дет громкий.
Но дальше будет еще
интереснее. Возьмите вы-
летевшую пробку. Чтобы
не искать ее по всей ком-
нате, можно, предвидя
выстрел, подставить пе-
ред „пушкой* пустой ста-
кан или бумажный ме-
шок, чтобы пробка вле-
тела туда. Заготовьте ста-
кан или жестянку с хо-
лодной водой, налитой на
Рис. 24. Работа пара.
половину сосуда. Кипя-
тите снова воду в про-
бирке, держа наготове
картофельную пробку. Когда вода будет кипеть, сбоку
быстро насуньте пробку на отверстие пробирки. После
этого опустите пробирку в воду. Если опыт удался,
то пробка уйдет в глубь пробирки до самой воды.
Если опыт не удался, вытолкайте пробку паром снова
и попробуйте еще раз. Едва ли вам сразу понятно, по-
чему так вышло. А дело вот в чем. Когда кипела вода
и вы закупорили пробирку, она была вся заполнена
водяным паром. Воздуха в ней не было. Когда вы
охладили ее, весь пар под пробкой превратился в воду
и, значит, сжался в 1 800 раз. Тогда в пробирку должен
был войти воздух, но пробка ему мешала. А так как
под пробкой образовалась пустота, то воздух снаружи
надавил на пробку и вогнал ее внутрь.
4 С. Павлович
49
Рис. 25. Модель полупаровой
машины.
Пробирка — это паровой цилиндр, а нижняя часть —
его паровой котел. Картофельная пробка — поршень
цилиндра. Это еще не настоящая паровая машина. Она
полупаровая, полувоздушная. Но таковы и были первые
паровые машины, предки наших быстроходных паро-
возов.
Машина И. И. Ползунова. Одну из таких машин
построил русский механик-самоучка Ползунов. Если
у вас есть пробирка, сделайте модель, которая будет
работать, как машина Ползунова. Посмотрите на ри-
сунок 25.
Приготовьте доску, более узкую на одном конце и
пошире на другом. Полоской
жести укрепите на доске
пробирку, чтобы удобно
было подносить под нее то
горящую ватку на куске
жести или спиртовую лам-
почку, то стакан с холодной
водой. К штоку поршня
(спичка в картошке, как на
рис. 24) привязана вере-
вочка. Она перекинута че-
рез катушку, вращающуюся
на гвозде. Другим концом
веревочка привязана к боль-
шому тяжелому гвоздю, ко-
торый натягивает веревку и
заставляет ее поворачивать
катушку на оси. Другой
бесконечной веревочкой эта катушка соединена со вто-
рой катушкой.
Для того, чтобы вращение было заметнее, можно
на одну из них наклеить вырезанное из плотной бу-
маги колесо. А для того, чтобы веревочка не скользила по
катушке, эту веревочку следует навязать узелками напо-
добие цепочки, а на катушку
Рис. 26. Вид катушек с пе-
редачами (сверху).
же надо наклеить спички или
узенькие полоски картона.
Всё это устройство вполне
понятно из рисунка 26, где
изображен вид обеих катушек
сверху.
50
Паровая машина. Наша теперешняя паровая машина
устроена так, что пар входит в цилиндр то с одного,
то с другого конца и попеременно толкает своим на-
пором поршень то в одну, то в другую сторону. Для
этого при каждом цилиндре устраивают коробку, куда
проходит пар из котла с кипящей водой, и коробка
направляет пар поочередно то в один, то в другой ко-
нец цилиндра. Коробка эта так и называется: парорас-
пределительная коробка.
Сделайте макет парового цилиндра и его коробки.
Макет этот не будет работать паром, но он очень хо-
рошо объяснит устройство настоящей паровой машины.
Запасите немного картона, лучинок, пробку от ши-
рокогорлой банки, немного целлофана (по возможности
немятого), столярный клей, нож и ножницы.
Для изготовления цилиндра нарежьте из пробки
три кружка: два — потоньше, один — потолще, 1у—2сж,
отколите и обстрогайте палочку из лучинки длиной
около 20 см. Проделайте в центре каждой пробки от-
верстия. Толстый кружок должен сидеть на палочке
плотно, а в тонких кружках сделайте такие дырочки,
чтобы палочка ходила в них свободно. В этих же двух
кружках просверлите еще и по второй дырочке около
края. Толстый кружок будет у нас поршнем в ци-
линдре, а тонкие, надетые на шток этого поршня, об-
разуют два дна цилиндра. Если вы не достанете ши-
рокой пробки, можете отпилить кружки от ровной
круглой палки, очищенной от коры. Все кружки
со всех сторон и палочку окрасьте тушью или черным
лаком.
Теперь сделайте цилиндр длиной около 12 см и на-
клейте его краями на тонкие кружки (рис. 27 — вид
сбоку и сверху). Цилиндр можно свернуть из толстой
бумаги, но лучше сделать его из прозрачного целло-
фана, чтобы видно было движение поршня внутри ци-
линдра. А чтобы поршень ходил легко, надо наруж-
ные кружки немного увеличить, навернув и наклеив
на окружности их узенькие полоски бумаги. Кружки
поверните вторыми боковыми дырочками в одну сто-
рону.
Прикрепите готовый цилиндр двумя черными кар-
тонными полосками к дощечке, оставив рядом место
51
Рис. 27. Макет паровой машины (вид сбоку и сверху).

для парораспределительной коробки. Теперь делайте
парораспределительную коробку.
Из картона вырежьте развертку ящичка в 7 см
длиной и по 3 см шириной и высотой (рис. 28, /). Одну
из длинных сторон разделите поперек на 7 равных
частей (по 1 см), как на рисунке. Проделайте отвер-
стия (окошки) во 2-м, 4-м и 6-м отделениях. На про-
тивоположной стенке сделайте одно отверстие. И еще
по одной дырочке просверлите на коротких боковых
стенках. Начертите и вырежьте развертку второй ма-
ленькой коробочки (2) того же рисунка. Важно, чтобы
она имела в длину 5 таких же частей, каких в числе 7
имеет большая коробка. Если длина большой коробки
7 см, то маленькую делайте в 5 см. Если хотите сде-
лать модель большей величины, то большую коробку
делайте в 14 см, а маленькую в 10 см, увеличивая
так же все размеры в длину и ширину вдвое.
52
Сделав развертки, на-
дрежьте кончиком ножа
все линии сгибов, пока-
занные прерывистыми ли-
ниями, согните обе ко-
робочки и оклейте угол-
ки полосками бумаги.
Перед оклейкой временно
перевяжите каждую ко-
робочку накрест ниткою,
чтобы стенки держались
не разгибаясь, пока за-
сохнет клей. Полезно
одну стенку маленькой
коробочки частично или
вовсе вырезать и наклеить
полоску целлофана или
стекла, чтобы видна была
внутренность ее через ту
сторону, которая обра-
щена будет кверху.
Теперь сверните и
склейте из тонкой бу-
маги три трубки (как на
рисунке2, стр. 13): две—
длиной по 12 см и одну
короткую — в 4 или 5 см.
Надрежьте конец каждой
трубочки, как на рисун-
ке 28 (4а) и отогните (46). Каждую трубку, смазав
крепким клеем отвороты, приклейте к стенке большой
коробки (3): короткую — против среднего окошка, на-
правив ее немного вверх, а длинные — к боковым окош-
кам. Перед наклейкой вырежьте 3 кружка тонкой
бумаги (3) и, приклеив трубки, сразу заклейте отвороты
сверху этими кружками. Так же приклейте трубку и
к единственному отверстию на противоположной стенке.
Теперь рассмотрим, что будет изображать наше из-
делие. Длинные трубочки надо вставить в те отверстия
цилиндра, которые находятся у края каждого дна. При-
клейте сделанную большую коробочку за цилиндром
и вклейте в него концы трубок. Не обращайте внима-
ния на то, что трубки помнутся. В паровую коробку
53
входит пар через заднее окошко из паропроводной
трубки котла. Через одну из длинных трубок он идет
в цилиндр. Почему только через одну? Возьмите ма-
ленькую коробочку, вложите в большую, прижмите
открытой стороной к стенке, где три окошка. Стороной,
где стеклышко или целлофан, коробочка обращена
кверху, а другой стенкой стоит на дне большой ко-
робки. Возите эту коробочку вдоль стенки коробки и
смотрите, какие окошки и как она закрывает. Вы уви-
дите, что боковые окошки поочередно закрываются и
Рис. 29. Работа парораспределительной коробки
(схема).
открываются, а среднее всегда остается закрытым. Ко-
робочка поочередно соединяет его то с одной, то с дру-
гой трубой, идущей в цилиндр. А ведь из среднего
окошка идет паровыводящая труба, по которой выпол-
нивший свою работу пар уходит из цилиндра.
Пришедший в паровую коробку (рис. 29) пар уходит
в цилиндр через трубу вверху в верхнее паровпуск-
ное окошко. Пар давит на поршень, поршень идет
вниз. Бывший в цилиндре пар выдавливается поршнем
обратно в трубку и уходит в коробку. Но попасть
в самую коробку навстречу свежему пару он не мо-
жет, — он попадает в маленькую коробочку, а из нее
54
через среднее паровыпускное окошко улетает прочь.
Тем временем коробочка передвигается вверх, откры-
вая пару для входа в цилиндр нижнее паровпуск-
ное окошко. Поршень под напором пара движется
теперь снизу вверх, выталкивая отработанный пар
через трубу в коробочку и дальше в паровыпускное
окошко.
Внутренняя коробочка, поочередно закрывающая
окошки, называется: „золотник"; а парораспределитель-
ную коробку, в которой движется золотник, зовут еще
золотниковой коробкой.
Теперь, когда вы всё это поняли, закончите работу
по устройству цилиндра с золотниковой коробкой. При-
готовьте для золотника лучинку, как для поршня ци-
линдра. Она будет называться: „тяга золотника". В бо-
ковых коротких стенках большой коробки у вас сде-
ланы маленькие дырочки (рис. 28, /). Расширьте их
так, чтобы палочка золотниковой тяги свободно через
них ходила. Приставьте золотник изнутри к стенке
коробки, где окошки. Придвиньте маленькую коробку
внутрь большой к боковой ее стенке. Конец лучинки
смажьте чернилами, просуньте сквозь дырочку боль-
шой коробки и поставьте точку на стенке золотника
(малой коробки). Передвиньте теперь золотник к про-
тивоположной стенке и там поставьте точку против
дырочки в той стенке коробки. Вынув золотник, про-
сверлите в стенках золотника на месте точек отверстия,
поставьте золотник внутрь большой коробки, и про-
суньте лучинку сквозь коробку и сквозь золотник —
через все 4 стенки — так же, как шток проходит
через цилиндр и его поршень. Сделав так, заклейте
парораспределительную коробку сверху стеклом или
целлофаном. Макет готов.
Поработайте с ним, повторяя и для золотника и
для поршня те же положения, что на рисунке 29, и
объясняя всякий раз направление движения пара.
Вот вы многое поняли в работе паровой машины,
Теперь вы можете, если захотите, сделать еще та-
кой полный макет машины уже с маховым колесом,
какой изображен на рисунке 27. Для работы этой, од-
нако, нужны умелые руки.
Зная устройство цилиндра и золотниковой коробки,
вы легко поймете, что изображено на рисунке, где на-
55
верху дан общий вид машины, а внизу — ее план с ука-
занием размеров. Подставкой служит ящик, перевер-
нутый вверх дном. В дне сделан вырез, в который
уходит часть колеса, чтобы не очень высоко поднимать
цилиндр: ведь поршень должен быть на одной высоте
с осью колеса. Всё-таки цилиндр и его коробка, как
вы видите, поставлены на ступеньку. Шток (стержень)
цилиндра и тяга золотника ходят по прямой линии, а
при вращении колеса концы их должны двигаться еще
и вверх и вниз. Поэтому палка от поршня до колеса
состоит из двух частей: штока и шатуна; в цилиндре —
шток, у колеса — шатун, который соединен со штоком.
Такой же шатун имеется и у тяги золотника. Для из-
готовления шатуна лучше всего отрезать узкие полоски
жести с расширениями на концах, где гвоздем проби-
вают по одной дырочке. А шток и тягу лучше сделать
не из лучинки, а из прямого кусочка проволоки, кото-
рую в месте соединения с шатуном надо загнуть под
прямым углом, вставить в отверстие на шатуне и за-
гнуть еще раз. Еще надо обратить внимание, что концы
шатунов прикрепляют не прямо к колесу, а к насажен-
ным на ось колеса кривошипам. То, что мы называем
у мясорубки или кофейной мельницы ручкой, в меха-
нике называется: „кривошип". У нашей модели вместо
ручек лучше надеть на концы оси кружки, отрезан-
ные от широкой пробки, и в них вколоть гвоздики,
прикрепляющие концы шатунов. Не сразу удастся сде-
лать так, чтобы поперечники тех кругов, которые опи-
сывают концы шатунов, соответствовали путям, кото-
рые проходят поршень и золотник. Пробковые круги
хороши тем, что гвоздики можно переставить и до-
биться точного соответствия.
Показывая работу машины, надо вертеть колесо не
за обод его, а шатуном от цилиндра, будто это
толкает не ваша рука, а давит пар на поршень ци-
линдра.
Паровая турбина. Как водяные колеса заменяются
водяными турбинами, так и паровые цилиндровые ма-
шины всё больше начинают уступать место паровым
турбинам. Паровая турбина — самый быстроходный дви-
гатель, что особенно важно для вращения электроге-
нераторов на электростанциях — машин, вырабатываю-
щих электроэнергию. Паровые турбины дают до 3000
56
оборотов в минуту! Даже трудно представить себе та-
кую скорость.
Колесо паровой турбины похоже на мельничное
колесо, но его лопатки в виде ложек поставлены косо,
как у водяной турбины. К колесу подведена паропро-
водная труба от котла, и сильная струя пара бьет
в лопатки. Как видите, это больше похоже на работу
водяной мельницы, чем на работу паровой машины с ее
цилиндром и поршнем.
В нынешних мощных турбинах много таких колес
насажено на общий вал; вал с колесами называется:
„ротор*. Много наконечников подает пар на лопатки
ротора от паровых труб.
РАБОТЫ С ВОЗДУХОМ
НЕВИДИМКА, НО ОН ВСЕГДА ВОКРУГ НАС
Если в стакан ничего не налито, мы говорим, что
стакан пустой. Из бутылки вылили молоко — бутылка
стала пустая. В пустые коробки укладывают на фаб-
рике конфеты; у вас эти коробки снова делаются пу-
стыми.
Но пусты ли все эти предметы на самом деле?
Налейте в стеклянную банку или в большую чашку
воды. Возьмите пустой стакан. Держа его вверх дном,
опустите в воду и прижмите ко дну банки или чашки.
Вода почему-то не войдет в стакан.
Что же мешает воде войти в стакан, когда перед
ней открыто такое широкое отверстие? Если у вас
есть воронка, возьмите воронку; если нет, возьмите
„пустую* консервную жестянку и в середине ее дна
пробейте толстым гвоздем дырочку. Опускайте воронку
или жестянку, как стакан, под воду, зажав концом
пальца отверстие. Если воронка стеклянная, то вы ви-
дите, что вода в нее не входит; если же под рукой
у вас жестянка, то вы уже и так знаете, что вода туда
не вошла. Опустив воронку или жестянку так, чтобы
закрытое отверстие было ниже уровня воды, отнимите
палец от дырочки. Из дырочки выйдет много пузырь-
ков,— в сосуде был воздух. Вода выдавила его и воз-
57
дух пузырьками всплыл кверху, — он гораздо легче
воды.
Сделайте опыт с погружением воронки или же-
стянки в воду еще раз, но погрузите их так, чтобы
отверстие, которое вы зажимаете, было над поверхно-
стью воды. Зажгите спичку, держите ее над пальцем,
которым зажато отверстие. Сдвиньте этот палец в сто-
рону, открывая отверстие. Ветер погасит пламя. Если
бы вместо горящей спички вы наклонили лицо над от-
верстием, вы почувствовали бы, как в лицо вам подул
ветерок. Ветром мы и называем движение воздуха.
Попробуйте сами произвести ветер, и вы почувст-
вуете упругость воздуха. Дуньте через губы так, как
вы задуваете спичку. Что вы сделали? Щеками вы сда-
вили воздух во рту и вытолкнули его через сдвинутые
губы. Сделайте воздуходувный мех из бумажного
мешка, надуйте его. Соберите вместе края мешка и
сожмите их в пальцах, чтобы нигде не было отвер-
стий. Оторвите маленький уголок мешка. Возьмите те-
перь и с силой сдавите руками мешок. Воздух выйдет
через дырочку струей сильного ветра. Третий способ
получения ветра: махните тетрадкой или куском кар-
тона. Если кусок большой и вы махнули с силой,
быстро, резким движением, то порыв ветра снесет
со стола лежащие на нем бумажки.
Если вы надуете воздухом бумажный мешок и ста-
нете давить слегка на его стенки, не прорвав отвер-
стия, то вы ясно почувствуете, что мешок не пустой.
Бумага стенок мешка тонка, она легко рвется. Но
бывают резиновые подушки, надуваемые воздухом.
Пассажир вынимает резиновый мешок, надувает его
воздухом и завинчивает отверстие мешка. Получается
упругая подушка. Пассажир спит, положив голову на
эту подушку, а готовясь к выходу из вагона, вывин-
чивает пробку, сдавливает стенки мешка и выжимает
воздух.
Может быть, дома у вас есть резиновая грелка.
Попробуйте надуть ее воздухом и завинтить пробку.
Вы хорошо знаете упругость резинового мяча.
Можно думать, что его упругость зависит от резины,
которая ведь тоже упруга. Но на самом деле эта упру-
гость зависит от воздуха, заключенного в мячике.
Особенно важна эта упругость воздуха в резиновых
58
шинах велосипедов и автомобилей. Машина катится
спокойно, без тряски, воздух в шинах пружинит и смяг-
чает толчки. Он надежно закупорен внутри шины.
Воздух можно сжать, но он стремится расшириться
до прежнего объема. Паровая машина могла бы рабо-
тать сжатым воздухом, как паром. И оказывается,
цилиндры с поршнем, как у паровой машины, в неко-
торых случаях работают сжатым воздухом.
Такие цилиндры имеются у воздушных тормозов на
железнодорожных и трамвайных вагонах. Большой
черный цилиндрический котел приделан под вагоном.
Сжатый воздух из него, когда надо, переходит в ци-
линдрики, давит на их поршни; они своими штоками
давят на колодки, которые нажимают на колеса, и ко-
леса останавливаются.
Этим воздухом управлять может паровозный маши-
нист из своей будки. Если поезд очень разогнался перед
станцией и паровоз не может сдержать напора вагонов,
машинист поворачивает воздушный кран — и поезд
останавливается. Во всех вагонах вы, наверное, видели
яркокрасные краны. Ими можно остановить огромный
быстро идущий поезд. Эту невероятную силу проявил
воздух, который окружает нас и который мы обычно
вовсе не замечаем.
Машины и приборы, действующие воздухом, назы-
ваются пневматическими. Есть даже пневматическая
почта. Такая почта, например, устроена на Москов-
ском главном телеграфе, в Ленинградском почтамте
и в некоторых других местах. По прямолинейным
направлениям проложены трубы, соединенные с боль-
шим резервуаром сжатого воздуха. Письма свертывают
в трубку, вкладывают в металлическую гильзу, кото-
рую вставляют в трубу; открывают кран для входа
в трубу сжатого воздуха — и гильза, как поршень,
скользящая в трубе, мгновенно проносится по ней из
конца в конец.
Можно устроить фонтан, работающий сжатым воз-
духом. Для этого надо иметь кусочек стеклянной труб-
ки в 15—20 см длиной и такой же толщины аптечную
пипетку. Найдите еще склянку аптечную или лабора-
торную, подберите к ней хорошую пробку, просверлите
эту пробку, чтобы трубка прочно, без щелей держалась
в ней. Налейте в склянку воды примерно на одну
59
треть ее высоты. Трубку опустите в склянку почти до
дна. Плотно всуньте пробку в горлышко склянки и об-
вяжите ее еще сверху веревочкой, закрепив веревочку
вокруг горла склянки. У пипетки отрежьте закруглен-
ный кончик резинки и соедините теперь резиновой тру-
бочкой пипетку со стеклянной трубкой. Расстояние
между концами стеклянных трубок внутри резиновой
смычки должно быть таким, чтобы можно было сда-
вить резину в пальцах и этим прекратить сообщение
между трубками.
Положив пальцы на резиновую смычку, но пока не
сжимая ее, возьмите наконечник в рот и вдувайте
через него воздух внутрь склянки. Если пузырьки вы-
ходят из нижнего конца трубочки, то дело идет как
надо. Выдохнув сколько можно из своих легких воз-
духа, сдавите резину. Запаситесь в легких новой пор-
цией воздуха и повторите вдувание его.
Если прибор хорошо „держит", то вам всё труднее
и труднее будет вдувать воздух. Отодвиньте подальше
от лица прибор и разожмите резину. Должен ударить
фонтанчик, если в закупорке склянки нет никаких
щелок. Разберем, почему так всё произошло.
При первоначальной закупорке склянки воздух в ней
был в обычном, не сжатом состоянии. Но вот вы на-
чали добавлять туда воздух. Пузырьки указывали на то,
что он проходил через воду и попадал в пространство
над водой, под колокол склянки. Сжатый воздух давил
во все стороны. Он не мог вытолкнуть обвязанной
пробки. Он давил и на воду, но, пока вода не имела
выхода, она сдерживала этот напор. Когда вы разжали
резинку, под напором сжатого воздуха вода кинулась
в трубку и выбилась из склянки фонтанчиком. Он бил
до тех пор, пока не вышел весь тот воздух, который
вы вдунули сверх нормального объема.
Так можно показывать на примере этого фонтана
работу воздуха.
КАК ПЛАВАЮТ И КАК ЛЕТАЮТ ПО ВОЗДУХУ
После того, как вы проделали простые опыты со
сжатым воздухом и убедились в его упругости, вы, ко-
нечно, перестанете считать воздух пустотой.
60
Но не только сжатый воздух, а и обычный, тот,
который окружает нас, — это тоже довольно плотное
вещество. Воздух может держать на себе разные пред-
меты.
Воздушный шар. Есть газы более легкие, чем воз-
дух, например светильный газ, который горит в газо-
вых плитах, газ водород, газ гелий. Если наполнить
этим газом резиновый пузырь, он будет подниматься
вверх, как поднимаются в воде пузырьки воздуха.
В тех городах, где есть светильный газ, нередко про-
дают на улицах детские разноцветные воздушные ша-
ры. Если бы вам удалось приобрести такой шарик, вы
смогли бы сделать модель настоящего аэростата. Для
этого наклейте на верхнюю часть шара длинные свисаю-
щие вниз нитки. Соберите нижние концы ниток и при-
клейте их к коробочке из тонкой легкой бумаги — и по-
лучится модель воздушного шара.
Если шар наполнить обыкновенным воздухом, но
сильно нагретым, то он тоже полетит вверх.
Почему это происходит?
Все тела — твердые, жидкие, газообразные — от на-
гревания расширяются. Вы это знаете.
Расширяется от нагревания и воздух, объем его
становится больше и он делается легче.
Если этот горячий, более разреженный, более лег-
кий воздух поместить в легкую оболочку, например
тонкую папиросную бумагу или тонкую резину, то
пузырь, наполненный им, будет плавать в обычном хо-
лодном воздухе, как закупоренная пустая, то есть на-
полненная воздухом, бутылка плавает на воде.
Змей. Самым простым летающим аппаратом является
воздушный змей. Главной частью змея служит боль-
шая и очень легкая пластинка. Воздух является на-
столько плотным веществом, что напор его может
держать и поднимать на себе эту пластинку, если тя-
нуть ее в наклонном положении.
Запускание в воздух змеев производилось еще
в глубокой древности. В летописях рассказывается, что
„Олег, князь Киевский, придоша к Царь-Граду и со-
твориша кони и люди бумажные, вооруженны и по-
злащенны и пусти на воздух в град“. В военном деле,
до изобретения воздушных шаров, змей служил для
подъема сигналов и даже для подъема наблюдателей,
61
когда несколько соединенных между собой змеев под-
нимают высоко над землей корзину с человеком.
Для вас запускание змея явится очень интересной
летней забавой.
Как его сделать?
Нужно иметь для этого большой лист газеты или
другой бумаги, очень длинную тонкую, но крепкую
веревку и очень длинные, сухие, легкие, плоские лу-
чины. Для веревки, на которой будет запускаться змей,
лучше всего употребить купленный в магазине спор-
тивных .принадлежностей рыболовный шнур для „до-
рожки" (блесны). Лучины отколоть от еловой жерди.
В городе на складе строительных материалов можно
купить пучок дранки для штукатурных работ.
Сварите свежий мучной клей. Помазок для клея
сделайте из палочки, на конец которой намотайте вату
или кусок бинта.
Прежде всего свяжите рамку из 6 лучинок, как на
рисунке 30. По величине рамки подготовьте бумагу.
Рис. 30. Воздушный змей.
Если змей будет очень
большой величины, на-
пример в развернутый
лист газеты, то рамку
оклейте полными листами
с обеих сторон. Если змей
не так велик, то, кроме
одного листа, надо при-
готовить еще 6 полос
такой длины, как лучин-
ки, и шириной по 6 —
8 см. Хорошо промажьте
бумагу мучным клеем,
наложите рамку, наклейте
бумагу и с другой ее
стороны.
Дайте рамке с бума-
гой просохнуть до сле-
дующего дня.
Привяжите сверху три
веревочки, как показано
на рисунке, собрав их в
уздечку. У противополож-
ного края привяжите
62
хвост из веревки с пучком мочалы на конце. В веревку
ввяжите разноцветные лоскутки.
Величину уздечки и тяжесть хвоста придется отре-
гулировать, пробуя запускать змей. Он должен подни-
маться в воздухе наклонно, как показано на нижнем
рисунке (рис. 30, вид сбоку). Тогда напор воздуха
будет поднимать змей кверху. Если хвост слишком
легок, змей кувыркается передним краем вниз; если
хвост слишком тяжел, задний край опускается, змей
становится отвесно, уздечка ослабевает. Придется мо-
чалу в хвосте то убавлять, то прибавлять.
Хорошо отрегулированный змей взлетает очень вы-
соко, насколько хватит веревки. Хвост его изгибается
подобно движению змеи, отсюда и пошло его название.
Запускать змей надо в ветреную погоду, выйдя на
ровное открытое место. Один из запускающих держит
змей наклонно, другой с мотком отходит на 15 м,
а затем начинает бежать против ветра и тянуть за ве-
ревку выпущенного из рук змея. Сопротивление возду-
ха поднимает пластину вверх. Веревку можно, уже
стоя на месте, отпускать всё больше и больше, а змей
будет взмывать всё выше и выше.
Воздушный винт (пропеллер). Сделайте из малень-
кой полоски тонкой бумаги летучку-крылатку (рис. 31).
Сначала полоску сложите пополам (а). Середину скру-
тите в стебелек (б), концы отогните вправо и влево.
Потом поверните лепестки наискосок; у одного лепе-
стка сделайте наклон справа налево, у другого — слева
направо.
Бросьте эту летучку с высоты, — с площадки лест-
ницы или с верхнего балкона. При полете вниз она
будет крутиться. Почему же она крутится? Посмотри-
те на рисунок 18 и объясните сами. Всё происходит
потому, что воздух —
тоже плотное вещество.
Если же придать
такой крылатке вра-
щательное движение,
то она будет своими
косыми лопастями как
бы ввинчиваться в воз-
дух. Сделайте такой
воздушный винт на
Рис. 31. Воздушный винт.
63
Рис. 32. Пропеллер.
палочке, как на рисун-
ке 32. Крылья можно
сделать из толстой (тол-
щиной около 1 см) лу-
чинки.
Длиной такую лучинку
сделайте около 15 см, а
шириной в 3—4 см. Се-
редину лучинки оставьте
целой, а крылья (лопасти
винта) обработайте но-
жом, как на рисунке 32
(б и в). Соответствен-
ные надрезы надо сделать
у среднего квадрата. Чем тоньше и больше сделаете
вы лопасти, тем легче будет пропеллер и тем лучше
будет он летать. В центре срединного квадрата про-
сверлите дырочку и плотно насадите дощечку на па-
лочку. Палочку надо сделать совершенно круглой
(цилиндрической), без ребер.
Взяв пропеллер в руки, зажмите палочку между
ладонями и резким их движением крутаните ее и сра-
зу же выпустите из рук. Пропеллер взлетит кверху,
ввинчиваясь в воздух.
Летающие модели самолетов сейчас делают во мно-
гих авиамодельных кружках, поэтому мы здесь моде-
лированию учить не будем.
МЫ ЖИВЕМ НА ДНЕ ВОЗДУШНОГО ОКЕАНА
Как над дном озера, моря или пруда лежит толща
воды, так же над землей лежит толща воздуха. Тол-
щина этого слоя — 150 — 200 км. Выше — до Луны, до
Солнца, до звезд — идет уже безвоздушное простран-
ство.
Если вы в жаркий летний безоблачный день стоите
на открытом месте среди полей и лугов, то вам кажет-
ся, что земля накрыта огромной полушаровидной ча-
шей темноголубого неба.
На самом же деле никакого неба нет! Воздух не
совсем бесцветен, как это нам кажется. Он имеет
слабую голубую окраску, но заметна она лишь
64
2
тогда, когда мы смотрим сквозь очень толстый слой
воздуха.
То же самое можем мы видеть у стекла. Возьмите
кусок обыкновенного оконного стекла. Посмотрите
сквозь него. Оно ведь совершенно прозрачно и бес-
цветно. Но посмотрите в его кромку. Она голубого
или зеленоватого цвета.
Сложите стекла пачкой и положите эту пачку сте-
клянных осколков на белую бумагу. Вы увидите, что
в большой толще стекло имеет голубоватый цвет.
Также и воздух. В огромной толще он оказывается
голубым. Мы живем среди воздуха и ходим по дну
этого воздушного океана.
Насосы. Огромная толща воздуха давит на ниж-
ние ее слои. На высоких горах воздух не так сдавлен,
он более разрежен. Мы привыкли к обычному над са-
мой землей давлению воздуха и при более разрежен-
ном горном воздухе нам трудно дышать.
Воздух у земли сдавлен. А воздух, как вы уже
знаете, упруг. Если в каком-нибудь сосуде разредить
воздух, то туда тотчас же устремится воздух из окру-
жающего пространства.
Сделайте глубокий вдох.
Вы думаете, что втянули в
себя воздух? Нет! Вы расши-
рили грудь, увеличили объем
помещения, воздух внутри
грудной клетки стал разрежен-
ным и окружающий воздух
вдавился внутрь.
Если у вас есть кусок тол-
стой (6 — 8 мм) стеклянной
трубочки, то вы можете сде-
лать простую модель, которая
даст вам возможность убе-
диться в давлении атмосфер-
ного воздуха.
Пропустите сквозь трубку
крепкую нитку, а ее концом
обвяжите клочок ваты такой
величины, чтобы он, смочен-
ный, проходил сквозь трубку,
плотно прижимаясь к ее стен-
Рис. 33. Опыт с поршнем.
5 С, Павлович
65
кам. Опустите конец трубки в воду и втягивайте ватку
вверх (рис. 33). Движение пояснено на рисунке стрел-
ками. Что показывают стрелки, направленные сверху
вниз?
Теперь можно сделать настоящий насос, если вы
достанете очень широкую (2 — 3 см) стеклянную труб-
ку, например ламповое (цилиндрическое) или водомер-
ное (идущее для паровых котлов) стекло. Надо еще
иметь крепкую тонкую палочку, четыре очень малень-
Рис. 34. Водяной насос.
ких гвоздика, хорошую, крепкую картофелину и очень
немного рисовальной бумаги.
Всё устройство насоса показано на рисунке 34.
Нарежьте картофелину ломтями по 2 см. Вдавите
конец трубки в пластинку картофеля и таким спосо-
бом вырежьте две картофельные пробки. Проделайте
сквозные отверстия в этих пробках: в первой — одно,
в центре, в другой—два, посередине (7а). Из рисо-
вальной бумаги вырежьте две таких фигурки, как на
рисунке 34 (кл). Маленьким гвоздиком приколите
плотно эти клапаны над отверстиями в пробках (пун-
ктиром показан находящийся под клапаном вход в тру-
66
бочки). В другое отверстие второй пробки вставьте
конец палки и закрепите пробку булавками или гвозди-
ками (/б), проколов ими над и под пробкой, чтобы
она не двигалась по палочке.
Все части насоса готовы — приступите к его
сборке.
Вставьте в трубку пробку с двумя отверстиями. Бу-
дем называть ее поршнем насоса. Теперь вставьте
пробку с одним отверстием. Будем называть ее дном
насоса. Вставьте в отверстие дна снизу небольшую
трубочку. Собранный насос показан на рисунке 34 (2).
Попробуйте, опустив конец трубки в воду, качать на-
сосом. Когда поршень идет вверх, воздух между ним
и дном расширяется, атмосферное давление вгоняет
воду; под давлением воды поднимается клапан (5).
Когда опускаете поршень, вы сдавливаете воду между
дном и поршнем. Клапан дна не дает воде выливаться.
Вода надавливает на клапан поршня и выдавливается
поршнем сквозь его отверстие (4). Когда теперь вы
снова тянете поршень кверху, вода над поршнем на-
давливает на клапан поршня и закрывает себе выход.
Поршень поднимает эту воду на высоту. А под поршнем
набирается снизу новая вода. Вода, поднимаемая
поршнем, будет переливаться через края трубы и там
можно сделать желоб для отлива, хотя бы из рисо-
вальной бумаги (5).
Так работает насос. Вся причина его работы в ат-
мосферном давлении. Пожалуй, и слово „ насос “ дано
тогда, когда думали, что он действительно „сосет“
воду.
КАК ЛЮДИ ПОЛЬЗУЮТСЯ СИЛОЮ ВЕТРА
В водных океанах существуют течения воды. В воз-
душном океане тоже всё время происходят течения —
перемещения масс воздуха. Мы чувствуем их в виде
ветров. Солнце нагревает землю в разных местах в раз-
личной степени: где сильнее, где слабее. Воздух от
нагревания расширяется, становится легче, поднимается
кзерху. На смену ему сбоку притекает воздух из мест
с большим давлением. При большой разнице в давле-
нии ветер становится очень сильным. Ураган выворачи-
5*
67
вает с корнем деревья, рвет крыши с домов, развивает
шторм на море.
Но с древних времен люди умеют применять силу
ветра и в свою пользу. Эту силу воздушного течения
ловят парусом или ветряными крыльями.
Паруса. Надувая парус, ветер своей силой движет
по воде судно.
Парусные суда существуют с глубокой древности
уже многие сотни и даже тысячи лет. Пароходы, а по-
том моторные суда — теплоходы в своем совершен-
ном виде начали заменять собою парусные суда не
больше ста лет назад. В это время парусный флот
достиг большого совершенства: огромнейшие корабли
с тремя палубами, имевшие более 150 пушек, сотни
человек экипажа, несли по 25 — 30 парусов. Эскадры
в 20 — 30 таких громадин выпол-
няли совместно самые сложные
построения и повороты.
За пять минут вы можете
приготовить простенькие модель-
ки и испытать на них, как дейст-
вует сила ветра на парусные суда.
Разрежьте пополам вдоль
длинную бутылочную пробку
или от плоской не очень тонкой
лучины отломайте кусочек. Эго
будет сама лодка. Возьмите спич-
ку или, лучше, тоненькую лучи-
ночку такой длины, как спич-
ка, — это будет мачта; отрежьте
кусочек бумаги величиной при-
мерно как почтовая марка, — это
парус. Соберите все эти части
вместе, как на рисунке 35 (7).
Лучинку просто проткните сквозь
парус и укрепите в лодочке на
расстоянии одной трети длины
от ее носа. Спустите лодочку
на воду в ванночке или глубо-
кой тарелке. Махните куском
картона или тетрадкой за кормою
лодочки, погнав ветер на парус.
Лодочка поплывет по направле-
Рис. 35. Модель парус-
ных судов с прямым и
косым парусом.
68
нию движения воздуха. Это самый первобытный способ
пользования ветром. Если бы люди умели плыть только
в ту сторону, куда дует ветер, было бы плохое пла-
вание: пришлось бы месяцами ждать, чтобы ветер по-
дул именно в ту сторону, куда надо ехать.
Сделайте еще лодочку. Необходимо приделать к ней
киль. Килем называется гребень под судном, идущий
продольно во всю его длину. В пробке или дощечке
надо сделать внизу надрез и вставить в него дощечку
из тонкой лучинки, а еще лучше — полоску жести
(см. рис. 35, 2). Жесть
даст и остойчивость суд-
ну. На эту лодочку сде-
лайте парус, как пока-
зано на рисунке. Спусти-
те на воду эту лодочку.
Подуйте на парус не с
кормы, а сбоку в борт,
как показывает нижняя
стрелка (2). Парус при
этом должен стоять на-
искось, как на рисунке.
Вы увидите, что лодочка
поплывет не по направле-
нию ветра, а поперек его
направления. Почему так
происходит, вы объясни-
те, если снова разберете
рисунок 18. Ставьте парус
под разным углом, то
почти вдоль судна, то
почти поперек его—и вы,
производя ветер в борт
лодочки, увидите, что на-
правление ее движения
будет меняться: то боль-
ше по ветру, то „круче
к ветру". Вот так и управ-
ляют парусами, плывя,
куда угодно, лишь бы
был ветер. Помогает при
этом еще и руль.
Летом, если в вашей
Рис. 36. Модель парусных ботов.
69
местности есть озеро, пруд или река с медленным
течением, займитесь парусно-модельным спортом. Это
хорошая подготовка будущих яхтсменов.
Сделайте, например, такой ботик, как на рисунке 36.
Это модель рыбачьего бота с одним кливером (тре-
угольный носовой парус) и косым гротом. Легче и
скорее сделать „шпринтовый" парус, как на том же
рисунке (2). Шкот (веревочка, идущая от угла паруса)
крепят наматыванием на два гвоздика (кнехты) то к
правому борту, то к левому, с меньшим или большим
натяжением. В сторону этого же борта поворачивается
и руль. Руль должен сидеть в гнезде туго: как вы его
повернете, так он и должен оставаться при ходе судна.
Ветер должен дуть от того берега, с которого вы пу-
скаете свой парусник. Давая сочетание поворота руля
и угла, под которым стоят паруса, вы добьетесь того,
что ботик опишет широкую дугу и придет опять к ва-
шему берегу. Еще послушнее вашим заданиям будет
модель двухмачтовой шхуны (3).
Так использование силы ветра создало очень слож-
ную технику управления парусами.
Ветряная мельница. Здесь у неподвижного здания
ветер крутит лопасти на валу и вращение вала пере-
дается на рабочую часть машины.
Конечно, крылья мельницы стоят наискось к напра-
влению дующего на них ветра. Здесь рисунок 18 по-
может вам понять, почему так происходит, что ветер
дует на мельницу прямо на крылья и крылья вра-
щаются. Вы поймете, что здесь та же причина, от ко-
торой взлетает воздушный змей или судно с наискось
поставленным парусом идет поперек движения ветра.
Вертушка. Сделайте летом мельничку-вертушку.
На огороде осенью она может отпугивать воробьев.
На рисунке 37 видно ее устройство. Крылья состоят
из двух таких пропеллеров, какие показаны на ри-
сунке 32. Пожалуй, скорее и легче можно их делать,
н$ вырезая оба крыла из одной дощечки, а взять для
каждой пары крыльев небольшой брусочек, надрезать
его, как на рисунке 37 (д) и к косым поверхностям
прибить лучинки. Мельничка делается так, чтобы она
сама —автоматически — всегда поворачивалась крыльями
против ветра. Для этого на вершину шеста прибивают
поддержку, сделанную из трех дощечек (б). Она легко
70
Рис. 37. Ветряная вертушка.
вращается вокруг гвоздя, проходящего сквозь отвер-
стие в ее центре. Сквозь два отверстия в „спинках*
проходит, легко вращаясь в них, вал мельницы. Для
того, чтобы ветер не прижимал крыльев к дощечке,
вал у крыльев утолщают. На другой конец вала сле-
дует насадить дощечку (г), чтобы он как-нибудь не
вывалился в стороны крыльев. На конце, противопо-
ложном крыльям, надо приделать „перо" из широкой
лучины. Его прибивают к брусочку, а брусочек длин-
ными тонкими гвоздями прибивают к поддержке снизу.
Если ветер изменяет направление, он надавит на перо
и поставит мельничку крыльями против себя. Вес
крыльев и вес пера и задней насадки на валу должен
быть совершенно одинаков.
Ветряные мельницы с внутренним устройством.
На рисунке 38 изображена мельница (ветряк). Общий
вид ее показан наверху рисунка, а разрез дан внизу.
Здесь всё небольшое здание приделано к толстому
бревну, стоящему внутри бревенчатого шестигранного
сруба. На этом бревне всю мельницу можно повернуть
против ветра за длинное горизонтальное бревно — „во-
дило". На верхнем рисунке вы видите столбики, рас-
положенные вокруг мельницы. Конец „водила" перетя-
гивают веревкой от столбика к столбику, поворачивая
мельницу так, чтобы ветер дул ей „в лоб".
Внутренним устройством ветряная мельница очень
сходна с водяной (сравните с рис. 13, 15 и 16).
71
Всё отличие в том, что у водяной мельницы вал
двигателя, колесо с пальцами и шестерня были под
жерновами, а здесь все эти части — наверху, над жер-
новами. Поэтому подробно снова мы всего этого не
описываем и думаем, что нижний чертеж рисунка 38
будет вам вполне понятен. Работу по моделированию
надо начать с того, что наготовить брусочков квадрат-
ного (в 1 см) сечения: 4 штуки по 25 см, 11 —-по 10 см
и 2 — по 14 см длиной. Сбить из них клетку. Два бруса
по 14 см дают основание для входного балкончика
сзади. Под клетку снизу прибивают квадратный кусок
картона (10 /Ю см). Вид здания мельницы снизу дан
на рисунке сбоку. Клетка из четырех брусочков сколь-
зит при вращении по нижнему срубу. Верхние брусья
являются основанием для крыши; на вторых брусьях
лежит вал в подшипниках. Заднюю шейку вала можно
сделать из гвоздя, вбитого в конец вала. Третий брус
лежит не у края, а посередине, охватывая полоской
жести ось шестерни. Нижний конец оси шестерни упи-
рается в подпяточник: к квадратной дощечке прибит
кусочек жести, на нем тупым гвоздем набита ямка.
Для жерновов и зернового бункера делают столики.
Для крыльев берут лучинки по 40 см. Это основа
крыльев, в мельничной технике они называются: „махи*.
Толщиной сделайте их в 0,5 см и 1 см. Просверлите
раскаленной проволокой в конце вала для них отвер-
стия накрест: одно — у самого конца, другое — отступя
на 1,5 см. Закрепите их в валу клеем; у каждого
„маха* срежьте наискось по одному ребру то слева,
то справа, чтобы крылья имели нужную кривизну.
Обшивку каждого крыла сделайте пластинкой из кар-
тона, наклеив столярным клеем и прошив ее иголкой
вокруг каждого „маха* в 4—5 м.
Соберите всю машину, пока нет стенок. Больше
всего хлопот будет с согласованием колеса с пальцами
и шестерни. Окончание сборки делайте в таком по-
рядке: вал с прикрепленными к нему крыльями вставьте
задним концом в клетку; наденьте колесо с пальцами,
но не наклеивайте его. Рассчитав длину оси шестерни
так, чтобы пальцы задевали за цевки шестерни, на-
деньте верхний жернов; вставьте ось через нижний
жернов и через стол, подставьте шестерню со всеми
нижними частями под колесо с пальцами. Держа ось
72
Рис. 38. Макет мельницы-ветряка.
правой рукой, поворачивайте крылья мельницы. Смо-
трите, вертятся ли шестерня и жернов. Если вертятся,
то главного вы добились. Выньте вал с крыльями,
стянув колесо с пальцами, сделайте переднюю стенку
из картона, окрасьте ее в се-
рый цвет, как старое дерево
забора, налинуйте доски. Про-
режьте четырехугольное окош-
ко там, где проходит вал.
Приклейте стенку к клетке.
Всуньте вал, надев колесо
с пальцами, положите на место,
закрепите в подшипники из
жестяных полосочек. Урегули-
руйте передачу с вала на
шестерню. Наклейте стол и
подпяточник оси на место. По-
ложите под валом брус, ото-
двинув его так, чтоб ось ше-
стерни касалась его сбоку.
Наклейте здесь скобочку из
черной плотной бумаги, чтобы
она держала ось шестерни.
Еще раз проверьте. Приклейте
колесо с пальцами на вал. Те-
перь сделайте остальные стен-
ки. Заднюю стенку с дверью
наклейте на клетку. Боковые
стенки сделайте съемные, —
Рис. 39. Ветродвигатели.
пусть они висят на верхних
брусьях на согнутых гвозди-
ках.
При показе работы мель-
ницы их можно снимать. Про-
верив работу, машите на
крылья большим куском карто-
на. Сделайте крышу, перила
и лесенку у балкончика.
Ветродвигатель. На рисун-
ке 39 вы видите ветродви-
гатель с колесом. Его легко
смоделировать из жести по ри-
сунку 39 (/ и 2). На рисун-
74
ке 39 вы видите механизм сбоку.
Большое перо поворачивает верх-
нюю часть башни, где один круг
двигается по другому кругу. Ко-
ленчатый вал поднимает и опу-
скает железную штангу насоса.
Внутреннее устройство смодели-
ровать вам труднее. Поэтому
сделайте лишь внешний вид вет-
ряка. Вместо ветряного колеса
можно поставить новейшие кры-
лья, как на нижней фигуре ри-
сунка 39. Видите, какие они ма-
ленькие и расширяются не к
дальним концам крыла, а к цент-
ру. Старые мельницы делались
с огромными крыльями потому,
что весь механизм был деревян-
ный; трение было очень велико.
У новых ветряков, со стальными
валами и подшипниками, нет на-
добности в огромных крыльях.
Роторный ветродвигатель.
Это новейший тип двигателя.
Надо взять цилиндр — проще все-
го картонный, — у которого вы-
шина вдвое больше поперечника,
и два кружка, в поперечнике
вдвое больше, чем поперечник
цилиндра. Цилиндр разрезают
вдоль на две половинки (как на
рис. 40 (а), по стрелкам) и поло-
винки наклеивают на кружок (б).
Еще яснее их расположение ви-
дно на плане (в). Сверху наклеи-
вают другой кружок. Через цент-
ры обоих кружков пропускают
ось. Лучше, если она не прохо-
дит между полуцилиндрами, а
Рис. 40. Роторный ветро-
двигатель.
прочно укрепленная отходит од-
ним стержнем вверх, другим — вниз. Установка здесь
показана (<?). Ветер обтекает выпуклую поверхность
одной половинки, ударяет в вогнутую поверхность дру-
75
гой и из нее вытекает в вогнутую часть первой поло-
винки. Ротор будет быстро вращаться. Еще совершеннее
используется ветер, если половинки цилиндра заклеить
внутренними стенками из плотной бумаги и составить
фигуры, как на рисунке 40 (<?).
Сила ветра используется до сих пор людьми очень
мало и очень плохо. Без пользы носятся ветры, дую-
щие почти беспрерывно по необълтным просторам на-
шей Родины. И там, где нет близко топлива для фаб-
рик и заводов, где нет рек, чтобы построить гидро-
электростанцию, куда слишком далеко и невыгодно
вести провода электропередач, везде может быть ис-
пользована силовая ветроустановка. Ветродвигатель
для небольших машинных установок — это самый эко-
номичный и дешевый по затратам двигатель.
Подсчитано примерно, что средняя сила ветра, если
он за год будет дуть 5000 часов (а в году 8 760 часов),
дает столько энергии, сколько дали бы три четверти
всех залежей каменного угля на земном шаре.
Занимайтесь пока конструированием игрушечных,
но работающих водяных и ветросиловых двигателей.
Кто сейчас увлечется этим делом, тот, возможно, и
дальше пойдет по пути инженера аэро- и гидродинами-
ческих источников энергии, так нужных для промыш-
ленности многих уголков нашей великой Родины. А сде-
ланные вами аэро- и гидродинамические приборы и мо-
дели покажут на уроках неживой природы всем ребя-
там вашей школы, что дают силы воды и воздуха для
труда человека в нашей стране.
список
практических пособий, вышедших в 1951—1952 годах,
в помощь самодеятельности пионеров и школьников
„В помощь юному технику". Сборник по авиамоделям,
морским моделям и радио. Детгиз, 1952.
Эпштейн И. Как научиться выпиливать. Детгиз,
1952.
Коршун И., Толмачева Е. Как научиться пе-
реплетать. Детгиз, 1952.
Толмачева Е. Как сделать игры из бумаги. Де1-
гиз, 1952.
Шестаков К. Как научиться лепить. Детгиз, 1952.
Скобельцын В. Как сделать летающую модель
самолета. Детгиз, 1952.
Максимихин И. Как сделать модель парусной
яхты. Детгиз, 1951.
Максимихин И. Как сделать модель парохода.
Детгиз, 1951.
Павлович С. Самодельные пособия по ботанике.
Детгиз, 1952.
Павлович С. Самодельные пособия по зоологии.
Детгиз, 1952.
Бианки А. Как наблюдать погоду. Детгиз, 1952.
Иванченко И. Как сделать аквариум и террариум.
Детгиз, 1952.
Винниченко П., Декало А. Как сделать улей.
Детгиз, 1952.
Иванченко Н. Как сделать ловушки для зверей.
Детгиз, 1952.
78
Кунилов Ф. Советы юному рыболову. Детгиз, 1952*
Павлович С. Как собирать насекомых. Детгиз, 1952*
Соколов Н. Как привлекать и содержать птиц.
Детгиз, 1951.
Верзилин Н. Как ухаживать за растениями. Дет-
гиз, 1952.
Верзилин Н. Как сделать гербарий. Детгиз, 1951.
Соловьева М. Как собирать семена диких кормо-
вых трав. Детгиз, 1951.
Барабанов В. Как собирать минералы и горные
породы. Детгиз, 1952.
Поляхин Н. Как провести однодневный поход.
Детгиз, 1952.
Хршановский А. В пути. Детгиз, 1952.
Хршановский А. Как ориентироваться без ком-
паса. Детгиз, 1951.
Куприянов Н. Как делать физкультурную зарядку.
Детгиз, 1952.
Фридланд Л. Как оказать первую помощь без
врача. Детгиз, 1953.
Зимин С. Как научиться плавать. Детгиз, 1951.
ОГЛАВЛ ЕНИЕ
Материалы для работ.................................. 4
Инструменты.......................................... 8
Работы с водой...................................... 10
Как делать бассейны и трубы для воды........... 10
Текучесть и тяжесть воды и какая от этого людям
польза.......................................  18
Фонтан, сообщающиеся сосуды, шлюзы и водопровод 38
Водяной пар и его сила.......................... 47
Работы с воздухом...........................•	. . . . 57
Невидимка, но он всегда вокруг нас.............. 57
Как плавают и как летают по воздуху............ 60
Мы живем на дне воздушного океана.............. 64
Как люди пользуются силою ветра................ 67
Всё ли вам понятно в описаниях работ, помогли ли вам наши
советы, какие пособия вы хотели бы еще получить? Пишите нам
по адресу: Ленинград, набережная Кутузова, 6, Дом детской книги
Детгиза, сообщив свое имя, фамилию, возраст и адрес.
Для среднего и старшего возраста
Ответственный редактор Г. П. Гроденский.
Корректоры А. К. Петрова и А П Нарвойш. 84 X 108^2- Бум л. 1%.
Печ. л. 4,11. Авт. л. 3,12. Уч.-изд. л. 3,89. Тираж 100 000 экз Подпи-
сано к набору 21/V 1953 г. М—35633. Подписано к печати 2/VI1 1953 г.
Заказ № 334 Цена 1 р. 15 к.
Отпечатано на Фабрике детской книги № 1. Москва. Сущевский вал, 49.
Зак. № 741 с матриц Фабрики детской книги Xs 2. Ленинград, 2-я Со-
ветская. дом 7.