Юный техник, 2002 № 10 - Журнал «Юный техник»

Можно ли упростить процесс? Такая непростая задача была поставлена перед Вадимом Дерябиным, членом секции научной организации учащихся Дворца творчества юных города Златоуста. Почему выбор пал на Вадима? Парень с головой, на двух последних городских научно-практических конференциях занимал призовые места. А два года назад «Юный техник» уже представлял его центробежный насос для дачного хозяйства. Опустим за недостатком места в журнале промежуточные выкладки и рассуждения, а представим готовый проект.

Согласно рекомендациям Вадима Дерябина СОЖ надо готовить прямо в смазочно-охлаждающей системе токарного станка. Включается станок, начинает работать миксер по изготовлению СОЖ. Вот только компоненты ее смешивают не лопатки, а… ультразвук. Обратимся к рисунку.

Составляющие СОЖ вещества подаются в центральную камеру 4, вращающуюся с определенной скоростью. На внешних стенках камеры имеется ряд отверстий, совпадающих с отверстиями на внутренней стенке внешней камеры 2, куда поступает вода и масло. При этом третий компонент не используют. В первой, центральной, камере вода и масло центробежными силами выдавливаются через отверстия во внешнюю камеру, когда совмещаются отверстия. При совпадении отверстий строго по оси возникает ультразвуковая волна 1, перемешивающая воду и масло в эмульсию 3. Смесь и подается в зону резания.

Остается добавить, что приготовленная в ультразвуковом миксере СОЖ не расслаивается и в течение нескольких недель эффективно охлаждает режущий инструмент, увеличивает его стойкость почти вдвое! Молодец, Вадим! Хотелось, чтобы в масштабах страны его предложение нашло поддержку и быстрое внедрение.

АВТОМАТИЧЕСКАЯ КОРМУШКА

Для рыбок в аквариуме придумано множество автоматических устройств, поддерживающих строго определенную температуру воды, насыщающих ее кислородом, поддерживающих уровень освещенности и раздающих корм. Не остаются в стороне и наши читатели. Вот, например, предложение от Даниила Честюнина из Челябинска.

Суть предложенной Даниилом автоматической кормушки в том, что корм помещают на отдельных полках-перегородках в вертикальной трубке с вынимающимися перегородками. Каждая перегородка связана с командным устройством. В заданный момент времени она выдвигается из паза, и корм попадает в аквариум.

В варианте, предложенном Даниилом, перемещение перегородок осуществляется за счет упругости резиновых тяг. В закрытом положении перегородки фиксируются защелками. В определенный момент защелка поднимается, а перегородка под действием упругости резиновой ленты выдвигается из трубки.

Хорошо прорисованных эскизов командного устройства Даниил не представил, сославшись на то, что еще плохо владеет чертежными навыками. Но в принципе, каждый, кто решит изготовить такую кормушку, легко поймет, как ее выполнить. Эксперты лишь советуют не ограничиваться рамками предложенной Даниилом схемы. Ведь в качестве командного устройства можно использовать электронное реле времени, устройство с вращающимися дисками и контактами на нем и даже просто слегка видоизмененный механический будильник с встроенными электрическими контактами.

Кормушку лучше всего изготовить из толстого органического стекла. Материал просто обрабатывать и сверлить в домашних условиях. Он легко моется, а через стенки хорошо видно наличие корма. Зазоры между подвижными деталями должны быть минимальными, а для обеспечения перемещения перегородок в боковых стенках трубки прорезаются пазы. Кормушку лучше разместить на стенке аквариума — главное, чтобы приводные устройства были механическими и запитывались от низковольтных источников энергии.

Автоматическая кормушка Д.Честюнина:

1 — аквариум; 2 — кормушка; 3 — корм; 4 — тяга; 5 — командное устройство.

БУМЕРАНГ В ТЕМНОТЕ

Запуски бумерангов — привлекательное зрелище. Недаром на чемпионатах мира, которые устраивают ежегодно в Австралии, собираются сотни профессиональных мастеров этого необычного вида спорта. Соревнуются на дальность бросков, на лучшее исполнение полета по замкнутым криволинейным траекториям. Но самое, пожалуй, привлекательное выступление спортсменов — это запуски в ночное время. Именно на это красочное шоу и обратил внимание наш читатель из Нижнекамска Марсель Ахметгареев в одной из телевизионных передач. Вот уже несколько лет он сам мастерит бумеранги.

Многие из них были выполнены по описаниям, опубликованным в «Левше» несколько лет назад. Но вот запуски в ночное время — такого даже он не предполагал.

Сделать бумеранги заметными в ночном небе, как рассуждал Марсель, помогут краски и миниатюрные лампы. Вот только какие? Белый фосфор и люминофоры он сразу же отбросил как вредные, содержащие радиоактивные изотопы. Да и где их достать? Гораздо проще в применении люминесцентные краски, которые есть в продаже. Безопасные для здоровья человека, они вполне годятся для покраски корпуса бумеранга. А еще можно использовать светодиоды. Чтобы они светились, достаточно одной батарейки типа LR03(286) или LR(316). Первая из них весит всего 13 г, а вторая — на 12 г больше. Установка дополнительного оборудования мало влияет на общий вес. Главное, чтобы размещение светодиодов, батарейки и выключателя не нарушило центровку снаряда. Поэтому светодиоды следует размещать на концах, а батарейки и выключатель в центре. Кроме того, Марсель добавил несложную электронную схему, и светодиоды стали мигать в полете.

Летящий по сложной траектории и к тому вращающийся бумеранг со светодиодами на концах выглядит очень эффектно. Кроме того, такой снаряд можно использовать для изучения траектории полета в темноте, воспользовавшись фотоаппаратом с выдержкой «от руки», когда при нажатии на спусковую кнопку затвор открывается, а закрывается только после ее отпускания. Аппарат следует устанавливать на надежном штативе, а бумеранг запускать строго в определенном направлении, куда направлен объектив. На фотопленке будет запечатлена траектория его полета в виде светящейся линии. Только светодиоды надо выбирать поярче, а пленку почувствительней.

Выпуск ПБ подготовили М. МИХАЙЛОВ и В. РОТОВ

У ВХОДА В МАГАЗИН

Вы решили купить цифровик

Сегодня из каждых 4 проданных фотоаппаратов один цифровик. По прогнозам, через два-три года количество продаваемых обычных и цифровых аппаратов сравняется. Начнется закат «серебряной» фотографии. Так что к цифровым аппаратам стоит присмотреться внимательней уже сегодня.

Для начала скажем, что цифровые аппараты несравненно сложнее обычных. Но современные технологии таковы, что в производстве цифровики стоят копейки. Однако господствующие в мире законы товарного производства позволяют на первых порах — из каждого нового изделия выколачивать колоссальную прибыль и тем самым финансировать развитие производства нового товара.

Возможно, это и правильно. Но как бы там ни было, пока цифровые аппараты дороговаты и доступны не всем. Если же вы скопили деньги и пришли в магазин, вряд ли вам удастся сделать верный выбор, не обладая хотя бы минимальной информацией.

Прежде всего отметим, что цифровые фотоаппараты создаются на базе пленочных камер. Отличие в том, что вместо фотопленки используется полупроводниковый прибор — ПЗС-матрица или ССД-сенсор. Эти полупроводниковые устройства представляют собою матрицу из миллиона мельчайших светочувствительных элементов (пикселей), расположенных по строкам и столбцам. Изображение в камере записывается и сохраняется в цифровом виде на съемном носителе информации — флеш-карте. Самый главный параметр фотоаппарата — количество элементов на матрице — мегапикселей (megapixels или сокращенно по-русски — МГП), а также ее светочувствительность. Если вы прочитали, что камера имеет матрицу 2,1 megapixels, это означает, что на ней находится 2,1 млн. чувствительных элементов, которые участвуют в формировании изображения. Чем больше точек в изображении, тем оно качественней.

Для сравнения: обычное телевизионное изображение складывается из 625 строк, каждая из которых содержит 575 элементов. Перемножив эти числа и разделив произведение на миллион, получим 0,36 мегапикселя. Такая четкость бывает редко, лишь с хорошей антенной и вблизи телецентра. Мы в этих случаях картину на экране оцениваем высоко. Однако применяемые в цифровой фотографии матрицы имеют разрешение в 5 — 10 раз больше.

Однако матрицу всегда изготавливают с запасом. На ней всегда есть нерабочие (битые) пиксели. Трудно изготовить на одном кристалле миллионы абсолютно исправных полупроводников. Поэтому, если попадаются неисправные элементы, матрицу не бракуют, а на заводе-изготовителе делают так, что когда вы фотографируете, то вместо сигнала от этого неисправного пикселя записывается нечто усредненное от сигналов окружающих его элементов. И вы, как потребитель, не видите и не знаете, что у вас на матрице есть битые пиксели, но если в процессе эксплуатации камеры пиксель вышел из строя, то на изображении появится дефект. Этот дефект можно увидеть, если сфотографировать абсолютно белый или абсолютно черный лист, а устранить его можно только в специализированных сервисных центрах, которых в России пока нет. Только фотоаппараты Olimpus Camedia Е20 обладают функцией определения битых пикселей для исключения их влияния на качество изображения. Такую операцию фирма-изготовитель рекомендует проводить раз в год.