Приключения изобретений - Александр Ивич

А сколько было радости, когда он родился! Начало его биографии вы прочли. Детство паровоза было тяжёлое, с трудом пробивал он себе дорогу в жизни. Потом все его полюбили. Он рос, креп, стал быстроходом и атлетом.

На первом испытании его сил, устроенном Стефенсоном, паровоз шёл со скоростью около тридцати километров в час и тащил около тридцати тонн груза. Последние паровозы без труда пробегали сто километров в час, а груз тянули и тысячетонный.

Так почему же решили похоронить этого богатыря?

Сто лет профессора всего мира пытались вылечить паровоз от тяжёлой болезни и наконец признали её неизлечимой.

Болезнь эта – прожорливость. Из каждого килограмма угля, что поедал паровоз, на пользу ему шло всего-навсего 60 граммов. А остальные 940 граммов куда деваются? Дымом в трубу вылетают! Паровоз словно хромая лошадь – ест столько же, сколько здоровая, а работать может втрое меньше.

Эта болезнь – неспособность усвоить с пользой побольше пищи – у паровоза наследственная. Ведь именно она свела в могилу паровую машину.

Коэффициент полезного действия паровоза даже ниже, чем стационарной паровой машины, – всего шесть процентов!

Вот почему у нас прекращено производство паровозов. А что же вместо них? На электростанциях паровую машину сменила паровая турбина – у неё КПД выше. Но для локомотива паровая турбина не годится – громоздка. А вот двигатель внутреннего сгорания – дизель – подошёл. Да ещё как хорошо подошёл!

Первое и главное – КПД тепловоза (так называют дизельный локомотив) доходит почти до тридцати процентов – значит, тепловоз в пять раз выгоднее паровоза. Кроме того, ему не нужно каждые сто километров пути брать воду, а каждые двести километров – возобновлять запас топлива. Тепловоз может пройти без остановки больше шестисот километров – от Москвы до Ленинграда – скорость развивает около двухсот километров в час, а груза тянет до трёх тысяч тонн.

На бывших паровозостроительных заводах строят теперь тепловозы.

Но есть и другой, ещё лучший двигатель для поездов – двигатель, которому вовсе не нужно таскать с собой топливо. Вы поняли, что я говорю об электровозах.

Перевести все железные дороги на электрическую тягу – вот какая у нас задача. Уже теперь с какого бы столичного вокзала вы ни уезжали, вас везёт в пригороды электропоезд, а в дальний путь – электровоз или тепловоз. Паровоза в Москве в наши дни вы уже не найдёте.

Почему же электровоз удобнее всех других локомотивов? Может быть, у него самый высокий КПД? Нет. Представьте себе, КПД электровоза пока ниже, чем у тепловоза. Притом электрификация железных дорог стоит дорого – ведь надо вдоль всего пути проложить провода на высоких мачтах, строить промежуточные подстанции, подающие в провода электрический ток.

И, несмотря на всё это, электрификация железных дорог очень выгодна. Она даёт возможность увеличить пропускную способность дороги вдвое, а иногда и втрое! Это объясняется многими причинами – хотя бы тем, что электровозам не нужен разгон после остановки, они не замедляют ход даже на крутых подъёмах, им не приходится в пути задерживаться, чтобы взять топливо и воду.

Так получается, что изобретатель, обдумывая, выгодно ли осуществить его идею, даст ли она государству экономию, должен очень многое учесть – не только один коэффициент полезного действия.

Жизнь паровоза сократил очень низкий коэффициент полезного действия. Но хотя по этому признаку электровоз всего втрое выгоднее паровоза, а дизельный локомотив – в пять раз, всё же в споре между ними побеждает электровоз. И не очень высокий КПД и сравнительная дороговизна оборудования – всё покрывается тем, что по электрифицированной железной дороге может проходить каждый день вдвое больше поездов.

Вот и всё, что я хотел вам рассказать о локомотиве. Только ещё одно замечание. Вспомните, как интересно получилось: изобретения, улучшающие движение по воде, всё время опережали изобретения новых способов передвижения по суше.

Парус изобретён тысячелетия назад. А на суше до конца XVIII века, до появления паровых повозок, единственным «двигателем» была мускульная сила животных.

Пароход появился на двадцать лет раньше паровоза.

Морские теплоходы старше сухопутных тепловозов.

Уже бороздит моря наш атомный ледокол, но атомного двигателя для передвижения по суше пока ещё нет.

Вот только электровозы не используешь на воде: трудновато построить электростанции и проложить провода в океане! Впрочем, электродвигатели применяются для одного вида судов – для подводных лодок. Погрузившись, подводные лодки включают электродвигатели. А в надводном положении они пользуются дизелем, который приводит лодку в движение и заряжает аккумуляторы электрических двигателей.

НАД ЗЕМЛЁЙ

Что писали о первых воздушных шарах

Как же осуществлялась тысячелетняя мечта человека – уподобиться птице, подняться в воздух?

Уже много веков тому назад люди пробовали создать крылья, на которых можно было бы подняться ввысь. Но все попытки подражать птицам были неудачны. Учиться у природы изобретателям необходимо, но не всегда уровень техники позволяет воспроизвести механическими средствами движения живых существ, да и не всегда это оказывается лучшим путём.

Летать на машущих крыльях не удавалось. До аппаратов тяжелее воздуха с неподвижными крыльями додумались только в конце XIX века. Зато очень скоро после того как узнали, что тёплый воздух легче холодного и что есть газы легче воздуха (это учёные открыли в XVIII веке), появились воздушные шары.

Изобретателями воздушного шара считаются французы – братья Монгольфье.

Они склеили шар из плотной бумаги (позже шары делали из прорезиненной ткани) и наполнили его нагретым воздухом. Тогда воздух был такой же неразведанной, быть может таящей неведомые опасности стихией, как до последнего времени космос. И начинали воздух осваивать так же осторожно, как космос: сперва Монгольфье пустили шар без пассажиров, потом шар с животными и только после благополучного возвращения этого шара решились сами подняться в воздух. Это было осенью 1783 года.

С тех пор полёты на воздушных шарах, которые стали наполнять уже не нагретым воздухом, а водородом, делались всё чаще и чаще.

Но действительно ли Монгольфье первыми изобрели воздушный шар?

В одной старинной хронике записано, что «1731 года в Рязани подьячий Крякутный Фурвин сделал как мяч большой, надул дымом, поганым и вонючим, сделал петлю, сел в неё, и нечистая сила подняла его выше берёзы и после ударила его о колокольню, но он уцепился за верёвку, чем звонят, и остался тако жив. Его выгнали из города, он ушёл в Москву, и хотели закопать живого в землю или сжечь».

Не могли поверить, чтобы без помощи чёрта сумел человек подняться над землёй…

Меньше доверия заслуживает другая старинная запись:

«1729 года в селе Ключе, недалеко от Ряжска, кузнец, Чёрная Гроза называвшийся, сделал крылья из проволоки, надевал их, как рукава; на вострых концах надеты были перья мягкие, как пух из ястребков и рыболовов, и