«Для умелых рук»
Московская областная
станция юных техников
Бумеранг
*** 1959 ***
От нас: 500 радиоспектаклей (и учебники)
на SD‑карте 64(128)GB — ГДЕ?..
Baшa помощь проекту:
занести копеечку — КУДА?..
|
Бумеранг представляет собой пластину из твёрдого дерева, изогнутую под углом от 90 до 140° (рис. 1). Одна сторона её плоская, другая — выпуклая, и в поперечном разрезе напоминает профиль самолётного крыла. Формы и размеры бумеранга зависели от того, какого зверя хотел убить охотник Так для охоты на кенгуру бумеранги имели длину более метра и вес 800 г и более,а бумеранг для промысла мелкой птицы имел длину 30 — 55 см и соответственно меньшии вес. Бумеранг, не попав в цель, возвращается обратно к метателю. Если учесть, что бумеранг подобно другим древним метательным орудиям (таким, как копье. Дротик стрела) не производит в полёте почти никакого шума, станет понятным, как он был ценен для первобытного охотника: атаку можно повторить, не вспугнув ДИЧЬ Первые европейцы, посетившие Австралию в конце восемнадцатого века, сразу же заинтересовались этими свойствами бумеранга. Однако они с большим трудом осваивали искусство метания и очень долго не могли объяснить полет бумеранга. «Тайна» бумеранга была разгадана лишь после появления новой науки — аэродинамики. Учёные доказали, что бумеранг в полёте подчиняется тем же законам. согласно которым летает самолёт, вертолет или планер. Сейчас бумеранг используют, в основном, для спортивных соревновании. Любители устраивают соревнования по метанию бумеранга в цель (сбивание детских воздушнышарикови 6умсраГа освоено пока немногими спортсменами, которые познакомились с этим видом спорта во время поездки на Олимпииские игры в Мельбурн. На рис. I изображён чертёж спортивного бумеранга. Вы видите, что лопасти его имеют неодинаковую длину. Примерное соотношение длины лопастей 5: 6. Чтобы бумеранг хорошо летал, это соотношение обязательно должно быть выдержано при одинаковом весе лопастей. Как этого добиться, будет описано ниже. Через копировальную бумагу перенесите чертёж бумеранга на фанеру (рис. 2). Лучший материал для изготовления бумеранга — Miiqr ослойная авиационная фанера толщиной 10 мм. Если такой фанеры нет, можно склеить заготовку из более тонких листов фанеры. Как расположить выкройки на листе, показано на рис. 3. Склеивать нужно под давлением водоупорным клеем (казеиновым, БФ-2, АК-20). Для изготовления бумеранга можно использовать заготовку дубового обода или дгу от конской упряжи. Можно согнуть заготовку из бруска твёрдого дерева, предварительно распарив его в кипятке, так же, как гнут лыжи или хоккейные клюшки (рис. 4). Наконец, хороший бумеранг получится из подходящего по изгибу сука или корня какого-либо дерева твёрдой породы (рис. 5). Выпилив заготовку лобзиком или ножовкой точно по нанесённому контуру (рис. б), следует прочертить па ней с обеих сторон линии Л А, Б-Б, В-В. Г-Г, Д-Д, которые буду! нужны для доводки и балансировки бумеранга. Затем начинайте последовательную обработку заготовки сначала рубанком (рис. 7), затем рашпилем (рис. 8). Чтобы поперечное сечение лопастей соответствовало чертежу, следует изготовить из плотного картона или тонкой фанеры шаблоны верхней поверхности лопастей по сечениям А-А. Б-Б и т. д. (рис. I). Накладывая шаблон на лопасть (рис. 9). постепенно доводят её до нужного профиля. Эта работа требует большой тщательности и аккуратности. После гого как лопасти обработаны, сбалансируйте бумеранг. Лучше всего применить для этого петлю иг тонкой прочной нитки (рис. 10). С её помощью можно определить и вес бумеранга.i Для этого нигь надо привязать к небольшому безмену. Вес бумеранга будет колебаться в пределах 125 — 2фб г, в зависимости ст применённого материала. Разместив петлю на линии В-В, надо уравновесить обе лопасти. Если одна из лопастей перевешивает, её следует равномерно опилить рашпилем по всей поверхности. Можно уравновесить лопасти и другим способом — просверлить в более лёгкой лопасти отверстие диаметром 6 мм, слегка раззенковать его с обеих сторон и расклепать в этом отверстии свинцовый цилиндрик (рис. 11). Свинец должен держаться в отверстии очень плотно. Лучше всего при посадке на место смазагь его клеем БФ-2 или АК-20. Для определения разности веса лопастей к концу более лёгкой лопасти во время балансировки привязываются кусочки свинца. После того как лопасти уравновешены, займитесь окончательной отделкой бумеранга. Зачистив поверхность стеклом и шкуркой, зашпаклюйте выбоинки и неровности, а затем несколько раз покрасьте бумеранг яркой масляной или эмалевой краской, с тщательной междуслойной сушкой и обработкой. Для того чтобы бумеранг был хорошо виден в поле полосы краской другою цвета, дающей наиболее контрастное сочетание (например, лимонно-жёлтой с чёр ной, красной с белой и л. п.). Теперь можно приступать к практическому изучению приёмов метания. Перед этим необходимо запомнить следующие правила. 1. Метать бумеранг можно только на открытых площадках, например на стадионе, а ещё лучше — за «иродом, чтобы вокруг не было жилых построек или людей. 2. Независимо от того, сколько человек участвует в метании бумерангов, в воздухе одноврсмённо может находиться только один бумеранг. Метание производится по очереди. Все участники должны наблюдать за летящим бумерангом с начала запуска до момента приземления. 3. Обучение и тренировка новичков должны проводиться при ветре силою не больше 3 — 4 м в секунду. Бросать бумеранг надо только против ветра. Участники и зрители должны стоять с подветренной сто роны, то есть там, откуда производится бросок. Хо дить но площадке во время запуска бумеранга нельзя. На рис. 16 изображено, как нужно стоять во время броска бумеранга и как его держать («хватка тремя пальцами», рис. 15). Бумеранг направлен длинной лопастью вперёд, плоская его сторона — направо, а выпуклая — налево. На рис. 17 изображено начало броска. При этом корпус развёрнут вправо, правая рука согнута в локге и бумеранг отведён назад в строго вертикальном положении. Из этого положения рука метателя с увеличивающейся скоростью движется вверх-вперёд. В последний момент броска бумерангу необходимо придать сильное вращение в вертикальной плоскости (рис. 18 и 19). От этого вращения зависит весь дальнейший полёт бумеранга — вращение должно быть соразмерным общему усилию, вложенному в бросок, а этого удаётся достигнуть не сразу. Сначала пробуйте сильно закручивать одними пальцами, а кидать с умеренным усилием. Затем, когда научитесь закручивать и пальцами и всей кистью, в бросок можно вкладывать всё большую и большую силу. Наиболее типичные ошибки в первой фазе метания: 1) бумеранг при взмахе и в начале броска не занимает вертикального положения, а заваливается вправо или влево. От этого бумеранг «не идёт на цель»; 2) рука при взмахе (рис. 18) идёт через плечо не по вертикали, а сбоку справа, как при бросании камня. При этом бумеранг тоже «не идёт на цель», а делает более короткую петлю; 3) «закрутка» в конце броска недостаточно энергична. От этого бумеранг в полёте вращается медленно, летит вяло и к метателю, как правило, не возвращается. Но вот бросок выполнен правильно. Бумеранг стремительно летит по направлению к воображаемой цели. Что происходит с ним дальше? Сначала он летит прямо, вращаясь в вертикальной плоскости. Пролетев некоторое расстояние, которое зависит от типа бумеранга, силы встречного ветра и характера броска, бумеранг начинает наклоняться и одновременно изменять направление полёта влево. При этом он взмывает вверх, иногда на высоту 20 — 30 лг, что обычно зависит от силы ветра. Образуется «петля», которая гак удивляла европейцев, впервые увидевших бумеранг g Австралии. Ускоряя вращение, бумеранг «ложится на бок», описывает в воздухе широкую дугу и возвращается к тому месту, откуда он был брошен. В последней фазе полёта поступательное движение бумеранга замедляется, а вращение, наоборот, может ускориться. Иногда, попав в восходящий поток воздуха от нагретой земли, бумеранг как бы «повисает» на одном месте и снижается очень медленно. В этот момент он напоминает маленький вертолёт. Отчего же это всё происходит? Ответ на наш вопрос даёт аэродинамика. Лопасти бумеранга, как уже говорилось выше, имеют в разрезе форму самолётного крыла. При броске бумеранга образуется значительная подъёмная сила, вызванная вращением в вертикальной плоскости. Эта подъёмная сила стремится перевести бумеранг из вертикального вращения в горизонтальное. Однако энергия броска постепенно ослабевает. Разная длина лопастей создаст дополнительную силу, которая заставляет бумеранг при каждом обороте немного смещаться влево. На рисунках 12 и 14 схематично изображён такой полёт бумеранга, с петлей против часовой стрелки, в горизонтальной плоскости. В конце полёта (если бросок был удачен) бумеранг возвращается к метателю и, быстро вращаясь, снижается возле него. Можно поймать его ладонями рук, как это делами австралийские спортсмены (рис. 21). Делать это надо очень осторожно, не пытаясь ловить бумеранг, продолжающий поступательное движение. Не следует бросать бумеранг горизонтально, «плашмя», как кидают плоские камешки в воду. В этом случае он сделает петлю против часовой стрелки в вертикальной плоскости. Пролетев некоторое расстояние по прямой, бумеранг резко поднимается вверх на высоту 30 — 50 метров, а загем, вращаясь вертикально, с большой силой упадёт на землю. К метателю в этом случае он не возвращается. Такие броски опасны для окружающих (рис. 13). Метание бумеранга — не только забава. Это интересный и новый для нас вид спорта, развивающий силу, координацию движений и хороший глазомер. ЛЕТАЮЩИЕ ИГРУШКИ Непременная принадлежность многих современных летательных машин — воздушный винт (пропеллер). Создавая силу тяги, воздушный винт двигает вперёд дирижабли, автожиры, самолёты с поршневыми и турбовинтовыми двигателями, конвертопланы. С помощью воздушного винта по снегу с большой скоростью передвигаются аэросани, а по воде — глиссеры. Воздушный винт поднимает вверх огромные машины — вертолёты, позволяя им двигаться в воздухе вперёд, назад, в стороны, а если нужно, — неподвижно висеть на одном месте. Как же работает воздушный винт и почему он создаёт силу тяги, способную двигать и поднимать в воздух летательные машины весом в несколько десятков, а иногда и сотен тонн? Чтобы понять это, давайте по смотрим на обычный электрический вентилятор. Лопасти вентилятора — это упрощённый воздушный винг. Как только вентилятор будет включён и лопасти его начнут стремительно вращаться, мы почувствуем сильный поток воздуха. Он легко разбросает в стороны мелкие бумажки, тряпочки и другие лёгкие предметы, находившиеся возле вентилятора. Эго происходит оттого, что лопасти вентилятора наклонены под некоторым углом к направлению своего вращения. Этот угол называется углом атаки. Вращаясь, лопасти отбрасывают воздух назад, благодаря чему создаётся сила тяги. Сами лопасти при этом стремятся двигаться вперёд. Это особенно заметно у вентиляторов, имеющих резиновые или матерчатые лопасти: они изгибаются вперёд, образуя так называемый «тюльпан». Вращаясь, воздушный винт развивает аэродинамическую силу, направленную вдоль его оси. Эта сила, называемая силой тяги, зависит от скорости вращения винта, его диаметра и шага. Сила тяги вентилятора может быть больше или меньше его веса. Это зависит от мощности вентилятора. Если сила тяги будет меньше веса, то вентилятор будет гнать через себя воздух, а сам останется неподвижным, Если же сила тяги больше веса вентилятора, то вентилятор сможет летать по комнате, как вертолет. Но от вентилятора этого не требуется, поэтому его сила тяги небольшая. Описанные в этой брошюре игрушки помогут на практике освоить изготовление различных воздушных винтов, их регулировку н запуск. ...
|
