Страница:
Еще интереснее и, кажется, практичнее изобретенный в 1924 году финл. ииж. Саво-ниусом ветряной мотор, названный им «виндротором» (см. рис. на пред. стр.). Схема его чрезвычайно проста: двигатель состоит кз двух полуциликдрических кусков, сдвинутых один относительно другого на половину диаметра и укрепленных на общем валу. Сверху и снизу эти полуцилиндры скреплены' двумя плоскими дисками. Действие этого двигателя заключается в том. что ветер, ударяя на вогнутую сторону крыла, отчасти отбрасывается назад, увеличивая тем эффект вращения. Двигатели эти не нуждаются ни в каком направляющем аппарате, просты по конструкции и развивают значительную силу. В СССР разработкой теории и практики ветряных двигателей занят Центральный Аэро-Гидродиинамический Институт в Москве (ЦАГИ), давший уже много ценного в этой области. Здесь мы, также, как и в других отраслях научно-технического творчества последнего времени, сумели сказать свое слово.
НАШИ ЗАВОЕВАНИЯ ЭНЕРГИИ ГОПУБОГО УГЛЯ. К. ВЕЙГЕЛИН.
ОТ НАУКИ К ЖИЗНИ
Английский изобретатель в области дальновидения, Бэрд, среди других своих опытов (освещение и рассматривание отдаленных предметов при посредстве инфракрасных лучей), в настоящее время производит интересные эксперименты по передаче на расстояние по радио не только отдельных лиц и предметов, но и целых сцен из реальной жизни. JL
На некоторых маяках английского побережья установлены особые приборы, посылающие зкуковые волны под водой. Но определенным условным сигналам суда, имеющие соответствующие приемные установки, могут точно определить свое местоположение на карте, вне всякой зависимости от метеорологических условий, как туман, плохая видимость вообще, сильная гроза, мешающая радиопределению, и пр. Л.
Новые английские радиостанции "направленного" действия.
В конце минувшего октября в Англии открыты для практической эксплуатации установленные Мар-кони коротковолновые радиостанции, передающие энергию радиоволн сравнительно чрезвычайно узким пучком. Открытию предшествовал длительный период испытаний. До недавнего времени считалось, что такое направленное действие даст главным образом громадную экономию расхода энергии, но теперь определилось, что при этом получается также очень значительное преимущество в скорости передачи. На новых радиостанциях имеются и некоторые крупные технические нововведения; так, при первых опытах пользовались одним отравительным проводом и несколькими отражательными (провода-рефлекторы); теперь установлен длинный ряд отравительных и равное им число отражательных проводов, расположенных друг от друга в расстоянии, равном одной четверти длины волны.
Пока установлена радиосвязь между Великобританией и Канадой и Великобританией и Южной Африкой. Станции для связи с Индией и Австралией еще находятся в постройке и будут открыты в близком будущем. Отравительная станин я в Англии находится в Бодмнне, а приемная в Бриджуотере, в некотором удалении от первой. Установлена будет направленная радиосвязь также с Ныо-Йоркозх, Буэнос-Айресом (Аргентина) и Рио-де-Жанейро (Бразилия).
Интересно, что для быстрейшего коммерческого развития нового вида связи тарифы для радиограмм новых линий установлены такие же, как и для теле-грамм, передающихся но подводным кабелям (около 46 коп. за слово).
Для интересующихся деталями станций в Бодмине и Бриджуотере можно указать, что подробное их техническое описание имеется в английском журнале «Wireless World N18, XIX том, 1926 г.
Издатель журнала «The Eletricinian», Мастерс, только недавно беседовавший с Маркони, сообщает, что последний убежден в том, что новый вид радиосвязи в ближайшем же будущем совершенно заменит радиопередачу длинными волнами и окажется чрезвычайно целесообразным для его использования в областях радиотелефонирования, широковещания и дальновидения.
Направленное радиотелеграфирование имеет большое значение в военном деле, т. к. благодаря ему очень затруднено и перехватывание телеграмм, и помеха при посредстве наполнения атмосферы радиоволнами одинаковой длины с посылаемыми.
Станция работает волной, длина которой 26 метров.
Вся иностранная специальная и общая печать расценивает открытке направленных радиостанций, как новую эру и развитии радиосвязи.
Схема включения домашних телефонов в сфере английских радиостанций направленного действия.
Новые английские радио-станции „направленного действия".
I: а) Здание отравительной радиостанции б Бодмкне, б) отражательные провода, в) отравительные провода. II. Контрольная Лондонская станция для отправленяемых и принимаемых радиограмм. Ш. Схема устройства направленного радиотедсграфирования: а) отправит. провод, б) отражат. провод, в) мачта-гид направлеийя отраженных вола. IV. Схема устанавливав ой иьше в Англии мировой радиосвязи направленного действия. V. Приемная радиостанция в Брмджоугеро. VI: а) Концентрические круги воли при обыкновенной радио-передаче, б) передаточная станция в пучок радиоволн, направленных к приемной станции. VII. Схема расположения радиостанций- А — приемная радио-станция в Бриджоутере, Б -отравительная станция в Бодмине, В -станция Монреаль в Канаде, Г — станция Канштадт в Ю. Африке. VIII: Объяснение процесса направленного радио-телеграфирования аналогией с концентрированием рефлекторами
слабых лучей в сильный пучек.
ВЕСТИ OБ ЭКСПЕДИЦИИ проф. Н. И. ВАВИЛОВА Исследователь вопроса о происхождении наших культурных растении проф. Н. И. Вавилов недавно прибыл и столицу Абесинии, Адисс-Аббеба. Проф. Вавилову пришлось преодолеть величайшие трудности в своем путешествии и сделать кружный путь, благодаря административным препятствиям со стороны британских властей к проезду прямым путем через Египет и отсутствию содействия французских властей в пределах северо-африканских колоний Франции- Теперь проф. Вавилов получает полную возможность изучить в естественных условиях диких родоначальников твердых пшениц, имеющих свой центр происхождения в сев. восточной Африке и преимущественно в Абиссинии.
Исследованием этого центра проф. Вавилов закончит многолетнюю работу о происхождении пшениц вообще. Вопрос о происх. мягких пшениц исследован им ранее в Нагорной Азии игл. обр. и Афганистане, где он нашел несомненных родоначальников мягких пшениц. Вавилов пробудет в Абиссинии несколько месяцев, как раз в период созревания пшеницы в Абиссинии, которое наступает там в начале нашего лета.
Известно, что даже на дозаторе вода океанов на значительной глубине ( 1ООО м ), вследствие холодных течений из полярных морей, имеет во все времена года постоянную и весьма низкую температуру 4-5° Ц. С другой стороны, известно, что но мере приближения к экватору температура поверхности морей, постепенно повышаясь, также становится почти постоянной, достигая у тропиков 26 — 30° Ц., причем колебания в разные времена года не превышают 8°.
Таким образом, во всяком тропическом море в непосредственной друг к другу близости существуют два слоя, разница между температурами которых одинакова во все времена года. Этот факт может служить, вне всякого сомнения, исходным пунктом для разрешения великой задачи использования тепловой энергии солнца.
Французские ученые Boucherod и Claude задались целью использовать движущую силу водяного пара, непосредственно образуемого теплой водой с поверхности океанов. На первый взгляд этот вопрос имеет как будто лишь теоретический интерес, в виду чрезвычайно малой упругости водяных паров при 25-30°; однако, произведенный названными исследователями опыт дал поразительные результаты: оказалось, что эти пары могут привести в действие обычные паровые турбины. Выл произведен следующий эксперимент: диск турбины Лаваля (диаметром в 15 см.), построенный для работы при давлениях в 20 атмосфер,был соединен с одной стороны с сосудом, емкостью в 20 л, содержащим воду при t° 28° Ц, а с другой стороны с холодильником, наполненным кусочками льда. Из всей этой замкнутой системы, при помощи насоса, выкачивался воздух. Как только внутреннее давление становилось ниже упругости водяных паров, начиналось бурное кипение воды, причем образуемые нары, проходя через турбину, сгущались в холодильнике; турбина вскоре приходила в движение, достигая 5 тыс. оборотов в минуту.
Названные исследователи предполагают осуществить в ближайшем будущем тот же метод в грандиозном масштабе. Вот один из возможных вариантов: вместо обычного котла, нагреваемого при помощи наружного источника тепла, сама вода поверхности, постоянно накачиваемая в котел, должна производить нар. Немного охлажденная при бурном испарении, под уменьшенным давлением, она будет выбрасываться наружу и заменяться новыми порциями воды; в это время поток водяных паров с упругостью в 3/100 атмосферы будет устремляться в конденсатор через турбину. Рассчитано, что па работу насосов будет тратиться не более 40°/0 энергии, приобретаемой вследствие отдачи водою тепла.
Предполагается построить станцию на 12-15 т. киловат где-нибудь на берегу океана, поблизости от глубоких водных бассейнов. Это сооружение должно, кроме «энергии, доставлять охлаждение, столь необходимое в тропических странах.
Возможно, что этот способ добычи энергии будет осуществлен, если только его не опередит метод непосредственного использования энергии солнечных лучей или внутриатомной энергии.
Как известно, тутовый шелкопряд (бабочка шелковичного червя) кладет свои яички с особой правильностью. У французского исследователя М. I. Mansion'а явилась мысль произвести во время кладки яичек шелкопряда опыт, о котором он сообщает в «Известиях французского энтомологического общества». Когда самка бабочки Sericaria mori была занята кладкой яичек, исследователь разрезал се на две части (а именно отделил брюшко) и стал наблюдать, что произойдет. К удивлению, отделенное брюшко продолжало нормальную кладку: находясь среди положенных уже яичек, оно двигалось вперед и назад и в конце концов разложило яички одно подле другого в очень правильном шахматном порядке. Все стадии кладки были закончены, несмотря на сложность движений, которые требовались при этом; невидимому, голова и грудка не принимают в этом процессе никакого участия.
ЖИВАЯ СВЯЗЬ.
Ответ подп. И. Кузнецову. 1) Существуют гипотезы, согласно которым будто бы изменяется наклон земной оси и сами полюсы перемещаются но земному шapy. Этим пытались объяснить распределение климатических условии в прежние геологические эпохи, совершенно отличное от современного. С астрономической точки зрения эти гипотезы представляется мало вероятными. Наблюдения открыли лишь незначительные колебания наклона земной оси и перемещения полюсов па пространство нескольких петров, при чем все эти изменения носят периодический характер; предполагать же более значительные изменения наклонности оси в прежние эпохи нет никаких основании. 2) Передача радиосигналов и мировое пространство встречает серьезное затруднение и особом слое земной1 атмосферы, так назыв. «слое Хзвисайда», который отражает радиоволны обратно к земле. В. Ш.
Ответ подп. Афанасьеву. Видимые размеры небесных светил нельзя оценивать ни аршинами, ни саженями, потому что если держать аршин от глаза близко, то он кажется большим и покрывает полнеба, если отойти от него далеко, то он выглядит маленьким и может показаться гораздо меньше Солнца или Луны. Поэтому на небе можно применять только у г л о в ы е меры-градусы и минуты.
Отмеченное Вами явление-будто Солнце у горизонта больше, чем когда оно высоко-хорошо известно и объясняется обманом зрения. Такой обман получается, во-первых, от того, что внизу Солнце мы сравниваем с размерами далеких земных предметов (например, на фоне солнечного диска может целиком уместиться отдаленное здание) и во-вторых из-за видимой формы небесного свода, который глазу кажется приплюснутым. В действительности видимые размеры солнечного диска на всех высотах одинаковы. В. IIL
Ответ подп. Б. А. Клитину. При современном состоянии техники осуществить перелет па Луну еще нельзя. По принцип устройства аппарата, позющыо которого можно было бы совершить такое путешествие, уже установлен, и нет сомнения, что в недалеком будущем оно будет выполнено. См. об этом в книге Я. Перельмана «Межпланетные путешествия».
Ответ ему же. Устройство телескопа основано на следующем: помощью комбинации стекол (или зеркал и стекол) путь лучей отдаленного светила изменяется и лучи вступают в глаз таким образом, что получающееся па сетчатке (на дне глаза) изображение далекого светила занимает больше места, нежели без" этих стекол. Благодаря этому, глаз наш различает на светиле больше подробностей; в этом и состоит то, что мы называем «увеличивающим» действием телескопа. Подробности об устройстве телескопов найдете в учебниках физики и в книгах по астрономии.
Ответ ему же. В данный момент на небе коме г не наблюдается. Кометы, доступные для наблюдения невооруженным глазом, появляются довольно редко.
Я. 1L
Подписчикам N 1045 и N 1621 (Я. Требнику). Новое учение о времени логически вытекает из основного постулата специального принципа относительности (постоянства скорости света). Ученые, отвергающие эфир, рассматривают свет не как к о л е б а т е л ь-н о е, а как периодическое явление.
Согласно теории относительности, нельзя ставить вопроса: что д е й с т в и т е л ь н о обращается, Земля вокруг Солнца или Солнце вокруг Земли? «Действительного», абсолютного движения быть не может; возможно лишь движение одного тела относ и т е л ьн о д р у г о г о. Поэтому вопрос в приведенной форме лишен смысла. Но возможен вопрос: какая точка зрения на движение этих двух тел удобнее для изучения астрономии? Какая вносит большую ясность во все вычисления? В этом практическом смысле, который в огромном большинстве случаев только и представляет для нас интерес, теория Коперника имеет несомненные преимущества перед теорией Птоломея. "Я. Л,
Ответ подп. В, Б. Зяблидкому, Владимир. В короткой журнальной заметке невозможно изложить методы определения числа Лодшмидта (или, как более часто говорят, числа Авогадро). Отсылаем вас к какой-либо книге, посвященной этому вопросу, напр. «Ж. Перрен. Атомы. Современные проблемы естествознания; Госуд, Издат. Москва — Ленинград». Там же найдете изложение вопроса о современном состоянии молекулярно-кинетической теории.
С. Фриш,.
Ответ подп. N 144 и N 699. По волновой теории света, впервые предложенной Гюйгенсом еще в XVH столетии, а затем развитой Френелем в начале XIX столетия, свет рассматривается, как волнообразный процесс, распространяющийся в некоторой упругой среде, заполняющей собой все пространство. Эта среда называется эфиром. По электромагнитной теории Максвелла, световые волны являются электромагнитными волнами и отличаются от волн радио лишь своей малой длиной. При этом теория Максвелла не опровергает существования эфира и позволяет рассматривать электромагнитные волны (как световые так и волны радио), как эфирные волны. В последнее время, в связи с учением о принципе относительности, оказалось невозможным удержать представление об эфире, как о среде, заполняющей все пространство. Вместе с этим современная физика вынуждена ограничиваться лишь формальным объяснением таких явлений, как свет, отказываясь от их более наглядного механического объяснения.
С. Фриш.
Ответ подп. N. Молния наблюдается необязательно во время дождя. Преимущественное же появление молний совместно с дождем, по-видимому,
объясняется тем, что водяные капли особенно легко конденсируются на электрически-заряженных частичках, так назыв. ионах, откуда и могут возникнуть значительные электрические заряды отдельных облаков. О. Фриш.
Подписчику N 5223. Химия чрезвычайно обширная наука. От лица, изучающего ее, требуется познание многих наук, т. е. он должен быть очень образован, высоко интеллигентен. Тогда он будет способен к се восприятию. Но в изучении химии существует еще та особенность, что ее нельзя изучить только по книгам. Кроме теоретических познаний, которые должны опираться на глубокое знание физики (и математики), необходима продолжительная работа в лаборатории. Кроме обязательных учебных лет средней и высшей шкоды, вообще, необходимо посвятить ей всю жизнь. Когда будете знакомы с химией, изучение борьбы с вредителями, ядовитых веществ, агрономических задач и пр. станет до чрезвычайности простым. Для начала можно читать любой учебник химии, напр., Кукулеско, затем уже перейти к более серьезным, напр., Лекции по неорганической химии проф. Латвийск. Университета Цептиертвера. Они изданы на русском языке. Вскоре также готово будет новое издание «Основ химии» Д. И. Менделеева. Но одновременно необходимо работать в лаборатории. А. Л. Пылкое.
Подп. Н. П. Знаменскому. 1. Температура в инкубаторе может колебаться от 39 до 42° Цельсия; в этих пределах развитие лиц идет наиболее успешно.
2. Для хранения божьих коровок зимою наиболее подходяща ровная температура около 4-6° Ц. ниже нуля. Особенно следует избегать быстрых колебаний температуры.
3. Укажите более точно, какие атласы по зоологии и ботанике интересуют вас. В Ленинграде у букинистов их можно достать. М. В.
НАШИ ЗАВОЕВАНИЯ ЭНЕРГИИ ГОПУБОГО УГЛЯ. К. ВЕЙГЕЛИН.
(Новое в использовании ветросиловой энергии в СССР).
У нас в СССР исследовательская работа по изучению ветродвигателей и по созданию разных типов экономически выгодных ветряков была проделана в Москве, в Центральном Аэро — Гидродинамическом Институте имени проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), где специально для этого была оборудована ветросиловая лаборатория. И в результате сложной работы Институт создал свой оригинальный тип ветряка, выработав и испытав несколько различных конструкций их для разных практических надобностей.
В то время, как в Западной Европе и в Америке имеют наибольшее распространение двигатели с многолопастными крыльями и с небольшой скоростью вращения, т. е. с большим крутящим моментом, но тихоходные, ЦАГИ культивировал обратный принцип: увеличение скорости вращения за счет уменьшения величины крутящего момента. Благодаря этому явилась возможность, с уменьшением числа лопастей крыльев до трех-четырех, получить такие выгоды или делать весь ветряк более легким и дешевым при той же мощности, или значительно повышать его мощность, допустимую экономически, при сравнительно небольшом усилении и удорожании всей установки. Нечего и говорить, что оба эти факта сильно расширяют рамки практического применения ветро-двигатслей.
В разрешении ясе двух задач, указанных выше, в работе самих крыльев ЦАГИ выработал такие новые приемы.
Во-первых, лопасти крыльев получили наивыгоднейшую форму в аэродинамическом отношении: вместо прежних плоских профилей были введены криволинейные, очертания которых подбираются с учетом средней силы тех ветров, которые можно считать для каждого данного случая господствующими, рто значительно увеличило коэффициент использования ветросиловой энергии.
И во-вторых, регулирование работы крыльев в разных р с ж и м а х, т. е. при ветрах разной силы-включительно до бури, при порывистом характере ветра или напр. при работе в начальный момент пуска двигателя в ход; такая общая регулировка была сделана автоматической, в зависимости от собственной силы ветра. Эта сторона конструкции крыльев потребовала особенно детальных и усидчивых исследований, которые в результате привели к таким конструктивным формам: каждая лопасть крыльев делается вращающейся около своего маха и снабжается сзади, под известным углом к своей поверхности, дополнительной рулевой поверхностью именуемой открылком. Таким образом, каждая лопасть ветряка еще больше уподобляется аэроплану: за главной лопастной поверхностью есть хвостовая, — стабилизатор, — которая сама по себе обеспечивает наиболее выгодную работу, сохраняя угол наклона лопасти по отношению к направлению ветра (при постоянной его силе). А для регулировки работы при изменяющемся ветре существует особый центробежный регулятор, который автоматически, с изменением скорости вращения, изменяет угловое положение открылков относительно поверхностей каждой лопасти, что автоматически же устанавливает и самые лопасти иод другим наиболее выгодным углом к направлению ветра.
Итак, ветер сам собой регулирует наилучшее использование его энергии ветряками ЦАГИ во всех случаях.
Но ЦАГИ не ограничился одной исследовательской работой. Выяснив, что ветродвигатели его конструкции могут обходиться примерно вдвое дешевле, чем тихоходные многолонастные, и что предел мощности для них сравнительно с последними может быть с выгодой доведен значительно выше, до 100, а возможно и до 200 лош. сил,-Институт сконструировал несколько опытных типов ветряков, готовых ныне к серийному производству *).
Мелкие ветряки, металлические мощностью от 1/2 до 12 лош. сил, имеют назначением обслуживать нужды сельского хозяйства и небольших промыслов.
ЦАГИ разрабатывает сейчас более мощные ветросиловые установки, имеющие назначением обслуживать нужды крупной промышленности. Здесь, в этой плоскости использование голубого угля будет приближаться к условиям работы небольших гидроэлектротехнических сооружений, оказывая
*) Сведения о ветродвигателях ЦАГИ и о его работах почерпнуты из «Краткого обзора ЦАГИ» инж.-мех. Г. А. Озерова (изд. НТО ВСНХ, Москва 1927).
содействие всей кампании по электрификации нашей страны. Имеется в виду, что работа ветродвигателя, превращенная в электроэнергию, может даваться и непосредственно в сеть, а может временами и аккумулироваться. Осложнением в использования атмосферной
Э н е р г и и является то обстоятельство, что количество голубого угля величина не только крайне переменная, но и сводящаяся иногда просто
К нVЛю.
Это отрицательное свойство.
вообще ограничивающее, конечно, сферу применения ветродвигателей, особенно требует внесения коррективов в мощных установках. Не делая их на первых порах самостоятельными, а сопрягая их работу с другими источниками энергии, надо сперва выяснить на практике все возможности, чтобы избрать потом наиболее верный путь. Но заданиям «Главэлектро», ЦАГИ разрабатывает сейчас ветросиловую установку мощностью в 100 л.
сил, предназначаемую для работ но электро-фикации в Крыму. Здесь впервые будут испытаны и методы гидравлического аккумулирования энергии голубого угля *).
Помимо разработки чисто технической стороны вопроса, для возможности широкого распространения голубого угля требуется еще правильный учет этого вида топлива по всей стране. Этот учет нужен, прежде всего, для снабжения всех мест наиболее подходящими для них двигателями, так как каждый ветряк рассчитывается на средний ветер определенной силы (примерно от 5 до 10 метров в секунду).
Однако, составление правильной карты повсеместного распределения запасов голубого угля тоже далеко не так просто, даже при наличии материалов работы всех метеорологических станций (в СССР их счетом 1.387). Дело сильно осложняется тем, что каждая станция вела раньше свои измерения силы ветра в индивидуальных условиях-на различной высоте от земли, в различной близости с соседними строениями или засаждениями, а часто и разными приборами. Между тем ветродвигатели устанавливаются совершенно открыто, примерно на одной высоте, и для «голубой» статистики нужны цифры, конечно, однородных наблюдений.
Но и в этот вопрос,-тоже благодаря трудам ЦАГИ,-у нас внесены, по возможности, поправки и преподаны точные указания об условиях производства первоначальных метеорологических наблюдений с полной однородностью.
Таким образом, для широкого использовавания в ближайшем будущем голубого угля сейчас открываются далекие перспективы, — и особенно у нас, на равнинах СССР. Вслед за обновлением самого древнего ветряка-крестьянской ветряной мельницы (на что тоже обращено внимание), можно ожидать повсеместного развития дешевых и самых совершенных ветродвигателей, созданных усилиями русской научной мысли.
К. Вейгелин.
*) Сущность зтого проекта сводится к тому, что ветродвигатели, не работая временами непосредственно на сеть, занимаются подачей воды вверх в естественные бассейны, для позднейшего использования созданного напора воды.
Ветряные двига тели ЦАГИ:
Сверху маломощный, в 12 л. с, для среднего ветра в 6 — 8 м/с- В середине и внизу- ветряк в 50 л. с, рассчитанный на ветер до 10 м/с, находящийся на работе «Азнефти» на Бакинских промыслах.
У нас в СССР исследовательская работа по изучению ветродвигателей и по созданию разных типов экономически выгодных ветряков была проделана в Москве, в Центральном Аэро — Гидродинамическом Институте имени проф. Н. Е. Жуковского (ЦАГИ), где специально для этого была оборудована ветросиловая лаборатория. И в результате сложной работы Институт создал свой оригинальный тип ветряка, выработав и испытав несколько различных конструкций их для разных практических надобностей.
В то время, как в Западной Европе и в Америке имеют наибольшее распространение двигатели с многолопастными крыльями и с небольшой скоростью вращения, т. е. с большим крутящим моментом, но тихоходные, ЦАГИ культивировал обратный принцип: увеличение скорости вращения за счет уменьшения величины крутящего момента. Благодаря этому явилась возможность, с уменьшением числа лопастей крыльев до трех-четырех, получить такие выгоды или делать весь ветряк более легким и дешевым при той же мощности, или значительно повышать его мощность, допустимую экономически, при сравнительно небольшом усилении и удорожании всей установки. Нечего и говорить, что оба эти факта сильно расширяют рамки практического применения ветро-двигатслей.
В разрешении ясе двух задач, указанных выше, в работе самих крыльев ЦАГИ выработал такие новые приемы.
Во-первых, лопасти крыльев получили наивыгоднейшую форму в аэродинамическом отношении: вместо прежних плоских профилей были введены криволинейные, очертания которых подбираются с учетом средней силы тех ветров, которые можно считать для каждого данного случая господствующими, рто значительно увеличило коэффициент использования ветросиловой энергии.
И во-вторых, регулирование работы крыльев в разных р с ж и м а х, т. е. при ветрах разной силы-включительно до бури, при порывистом характере ветра или напр. при работе в начальный момент пуска двигателя в ход; такая общая регулировка была сделана автоматической, в зависимости от собственной силы ветра. Эта сторона конструкции крыльев потребовала особенно детальных и усидчивых исследований, которые в результате привели к таким конструктивным формам: каждая лопасть крыльев делается вращающейся около своего маха и снабжается сзади, под известным углом к своей поверхности, дополнительной рулевой поверхностью именуемой открылком. Таким образом, каждая лопасть ветряка еще больше уподобляется аэроплану: за главной лопастной поверхностью есть хвостовая, — стабилизатор, — которая сама по себе обеспечивает наиболее выгодную работу, сохраняя угол наклона лопасти по отношению к направлению ветра (при постоянной его силе). А для регулировки работы при изменяющемся ветре существует особый центробежный регулятор, который автоматически, с изменением скорости вращения, изменяет угловое положение открылков относительно поверхностей каждой лопасти, что автоматически же устанавливает и самые лопасти иод другим наиболее выгодным углом к направлению ветра.
Итак, ветер сам собой регулирует наилучшее использование его энергии ветряками ЦАГИ во всех случаях.
Но ЦАГИ не ограничился одной исследовательской работой. Выяснив, что ветродвигатели его конструкции могут обходиться примерно вдвое дешевле, чем тихоходные многолонастные, и что предел мощности для них сравнительно с последними может быть с выгодой доведен значительно выше, до 100, а возможно и до 200 лош. сил,-Институт сконструировал несколько опытных типов ветряков, готовых ныне к серийному производству *).
Мелкие ветряки, металлические мощностью от 1/2 до 12 лош. сил, имеют назначением обслуживать нужды сельского хозяйства и небольших промыслов.
ЦАГИ разрабатывает сейчас более мощные ветросиловые установки, имеющие назначением обслуживать нужды крупной промышленности. Здесь, в этой плоскости использование голубого угля будет приближаться к условиям работы небольших гидроэлектротехнических сооружений, оказывая
*) Сведения о ветродвигателях ЦАГИ и о его работах почерпнуты из «Краткого обзора ЦАГИ» инж.-мех. Г. А. Озерова (изд. НТО ВСНХ, Москва 1927).
содействие всей кампании по электрификации нашей страны. Имеется в виду, что работа ветродвигателя, превращенная в электроэнергию, может даваться и непосредственно в сеть, а может временами и аккумулироваться. Осложнением в использования атмосферной
Э н е р г и и является то обстоятельство, что количество голубого угля величина не только крайне переменная, но и сводящаяся иногда просто
К нVЛю.
Это отрицательное свойство.
вообще ограничивающее, конечно, сферу применения ветродвигателей, особенно требует внесения коррективов в мощных установках. Не делая их на первых порах самостоятельными, а сопрягая их работу с другими источниками энергии, надо сперва выяснить на практике все возможности, чтобы избрать потом наиболее верный путь. Но заданиям «Главэлектро», ЦАГИ разрабатывает сейчас ветросиловую установку мощностью в 100 л.
сил, предназначаемую для работ но электро-фикации в Крыму. Здесь впервые будут испытаны и методы гидравлического аккумулирования энергии голубого угля *).
Помимо разработки чисто технической стороны вопроса, для возможности широкого распространения голубого угля требуется еще правильный учет этого вида топлива по всей стране. Этот учет нужен, прежде всего, для снабжения всех мест наиболее подходящими для них двигателями, так как каждый ветряк рассчитывается на средний ветер определенной силы (примерно от 5 до 10 метров в секунду).
Однако, составление правильной карты повсеместного распределения запасов голубого угля тоже далеко не так просто, даже при наличии материалов работы всех метеорологических станций (в СССР их счетом 1.387). Дело сильно осложняется тем, что каждая станция вела раньше свои измерения силы ветра в индивидуальных условиях-на различной высоте от земли, в различной близости с соседними строениями или засаждениями, а часто и разными приборами. Между тем ветродвигатели устанавливаются совершенно открыто, примерно на одной высоте, и для «голубой» статистики нужны цифры, конечно, однородных наблюдений.
Но и в этот вопрос,-тоже благодаря трудам ЦАГИ,-у нас внесены, по возможности, поправки и преподаны точные указания об условиях производства первоначальных метеорологических наблюдений с полной однородностью.
Таким образом, для широкого использовавания в ближайшем будущем голубого угля сейчас открываются далекие перспективы, — и особенно у нас, на равнинах СССР. Вслед за обновлением самого древнего ветряка-крестьянской ветряной мельницы (на что тоже обращено внимание), можно ожидать повсеместного развития дешевых и самых совершенных ветродвигателей, созданных усилиями русской научной мысли.
К. Вейгелин.
*) Сущность зтого проекта сводится к тому, что ветродвигатели, не работая временами непосредственно на сеть, занимаются подачей воды вверх в естественные бассейны, для позднейшего использования созданного напора воды.
Ветряные двига тели ЦАГИ:
Сверху маломощный, в 12 л. с, для среднего ветра в 6 — 8 м/с- В середине и внизу- ветряк в 50 л. с, рассчитанный на ветер до 10 м/с, находящийся на работе «Азнефти» на Бакинских промыслах.
ОТ НАУКИ К ЖИЗНИ
НОВЕЙШИЕ ОПЫТЫ КО ДАЛЬНОВИДЕНИЮ В АНГЛИИ.
Английский изобретатель в области дальновидения, Бэрд, среди других своих опытов (освещение и рассматривание отдаленных предметов при посредстве инфракрасных лучей), в настоящее время производит интересные эксперименты по передаче на расстояние по радио не только отдельных лиц и предметов, но и целых сцен из реальной жизни. JL
ПОВОДНОЕ РАДИО.
На некоторых маяках английского побережья установлены особые приборы, посылающие зкуковые волны под водой. Но определенным условным сигналам суда, имеющие соответствующие приемные установки, могут точно определить свое местоположение на карте, вне всякой зависимости от метеорологических условий, как туман, плохая видимость вообще, сильная гроза, мешающая радиопределению, и пр. Л.
Новые английские радиостанции "направленного" действия.
В конце минувшего октября в Англии открыты для практической эксплуатации установленные Мар-кони коротковолновые радиостанции, передающие энергию радиоволн сравнительно чрезвычайно узким пучком. Открытию предшествовал длительный период испытаний. До недавнего времени считалось, что такое направленное действие даст главным образом громадную экономию расхода энергии, но теперь определилось, что при этом получается также очень значительное преимущество в скорости передачи. На новых радиостанциях имеются и некоторые крупные технические нововведения; так, при первых опытах пользовались одним отравительным проводом и несколькими отражательными (провода-рефлекторы); теперь установлен длинный ряд отравительных и равное им число отражательных проводов, расположенных друг от друга в расстоянии, равном одной четверти длины волны.
Пока установлена радиосвязь между Великобританией и Канадой и Великобританией и Южной Африкой. Станции для связи с Индией и Австралией еще находятся в постройке и будут открыты в близком будущем. Отравительная станин я в Англии находится в Бодмнне, а приемная в Бриджуотере, в некотором удалении от первой. Установлена будет направленная радиосвязь также с Ныо-Йоркозх, Буэнос-Айресом (Аргентина) и Рио-де-Жанейро (Бразилия).
Интересно, что для быстрейшего коммерческого развития нового вида связи тарифы для радиограмм новых линий установлены такие же, как и для теле-грамм, передающихся но подводным кабелям (около 46 коп. за слово).
Для интересующихся деталями станций в Бодмине и Бриджуотере можно указать, что подробное их техническое описание имеется в английском журнале «Wireless World N18, XIX том, 1926 г.
Издатель журнала «The Eletricinian», Мастерс, только недавно беседовавший с Маркони, сообщает, что последний убежден в том, что новый вид радиосвязи в ближайшем же будущем совершенно заменит радиопередачу длинными волнами и окажется чрезвычайно целесообразным для его использования в областях радиотелефонирования, широковещания и дальновидения.
Направленное радиотелеграфирование имеет большое значение в военном деле, т. к. благодаря ему очень затруднено и перехватывание телеграмм, и помеха при посредстве наполнения атмосферы радиоволнами одинаковой длины с посылаемыми.
Станция работает волной, длина которой 26 метров.
Вся иностранная специальная и общая печать расценивает открытке направленных радиостанций, как новую эру и развитии радиосвязи.
Схема включения домашних телефонов в сфере английских радиостанций направленного действия.
Новые английские радио-станции „направленного действия".
I: а) Здание отравительной радиостанции б Бодмкне, б) отражательные провода, в) отравительные провода. II. Контрольная Лондонская станция для отправленяемых и принимаемых радиограмм. Ш. Схема устройства направленного радиотедсграфирования: а) отправит. провод, б) отражат. провод, в) мачта-гид направлеийя отраженных вола. IV. Схема устанавливав ой иьше в Англии мировой радиосвязи направленного действия. V. Приемная радиостанция в Брмджоугеро. VI: а) Концентрические круги воли при обыкновенной радио-передаче, б) передаточная станция в пучок радиоволн, направленных к приемной станции. VII. Схема расположения радиостанций- А — приемная радио-станция в Бриджоутере, Б -отравительная станция в Бодмине, В -станция Монреаль в Канаде, Г — станция Канштадт в Ю. Африке. VIII: Объяснение процесса направленного радио-телеграфирования аналогией с концентрированием рефлекторами
слабых лучей в сильный пучек.
ВЕСТИ OБ ЭКСПЕДИЦИИ проф. Н. И. ВАВИЛОВА Исследователь вопроса о происхождении наших культурных растении проф. Н. И. Вавилов недавно прибыл и столицу Абесинии, Адисс-Аббеба. Проф. Вавилову пришлось преодолеть величайшие трудности в своем путешествии и сделать кружный путь, благодаря административным препятствиям со стороны британских властей к проезду прямым путем через Египет и отсутствию содействия французских властей в пределах северо-африканских колоний Франции- Теперь проф. Вавилов получает полную возможность изучить в естественных условиях диких родоначальников твердых пшениц, имеющих свой центр происхождения в сев. восточной Африке и преимущественно в Абиссинии.
Исследованием этого центра проф. Вавилов закончит многолетнюю работу о происхождении пшениц вообще. Вопрос о происх. мягких пшениц исследован им ранее в Нагорной Азии игл. обр. и Афганистане, где он нашел несомненных родоначальников мягких пшениц. Вавилов пробудет в Абиссинии несколько месяцев, как раз в период созревания пшеницы в Абиссинии, которое наступает там в начале нашего лета.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕП Л. ЭНЕРГИИ ОКЕАНОВ.
Известно, что даже на дозаторе вода океанов на значительной глубине ( 1ООО м ), вследствие холодных течений из полярных морей, имеет во все времена года постоянную и весьма низкую температуру 4-5° Ц. С другой стороны, известно, что но мере приближения к экватору температура поверхности морей, постепенно повышаясь, также становится почти постоянной, достигая у тропиков 26 — 30° Ц., причем колебания в разные времена года не превышают 8°.
Таким образом, во всяком тропическом море в непосредственной друг к другу близости существуют два слоя, разница между температурами которых одинакова во все времена года. Этот факт может служить, вне всякого сомнения, исходным пунктом для разрешения великой задачи использования тепловой энергии солнца.
Французские ученые Boucherod и Claude задались целью использовать движущую силу водяного пара, непосредственно образуемого теплой водой с поверхности океанов. На первый взгляд этот вопрос имеет как будто лишь теоретический интерес, в виду чрезвычайно малой упругости водяных паров при 25-30°; однако, произведенный названными исследователями опыт дал поразительные результаты: оказалось, что эти пары могут привести в действие обычные паровые турбины. Выл произведен следующий эксперимент: диск турбины Лаваля (диаметром в 15 см.), построенный для работы при давлениях в 20 атмосфер,был соединен с одной стороны с сосудом, емкостью в 20 л, содержащим воду при t° 28° Ц, а с другой стороны с холодильником, наполненным кусочками льда. Из всей этой замкнутой системы, при помощи насоса, выкачивался воздух. Как только внутреннее давление становилось ниже упругости водяных паров, начиналось бурное кипение воды, причем образуемые нары, проходя через турбину, сгущались в холодильнике; турбина вскоре приходила в движение, достигая 5 тыс. оборотов в минуту.
Названные исследователи предполагают осуществить в ближайшем будущем тот же метод в грандиозном масштабе. Вот один из возможных вариантов: вместо обычного котла, нагреваемого при помощи наружного источника тепла, сама вода поверхности, постоянно накачиваемая в котел, должна производить нар. Немного охлажденная при бурном испарении, под уменьшенным давлением, она будет выбрасываться наружу и заменяться новыми порциями воды; в это время поток водяных паров с упругостью в 3/100 атмосферы будет устремляться в конденсатор через турбину. Рассчитано, что па работу насосов будет тратиться не более 40°/0 энергии, приобретаемой вследствие отдачи водою тепла.
Предполагается построить станцию на 12-15 т. киловат где-нибудь на берегу океана, поблизости от глубоких водных бассейнов. Это сооружение должно, кроме «энергии, доставлять охлаждение, столь необходимое в тропических странах.
Возможно, что этот способ добычи энергии будет осуществлен, если только его не опередит метод непосредственного использования энергии солнечных лучей или внутриатомной энергии.
МЕХАНИЗМ КЛАДКИ ЯИЦ ШЕЛКОПРЯДОМ.
Как известно, тутовый шелкопряд (бабочка шелковичного червя) кладет свои яички с особой правильностью. У французского исследователя М. I. Mansion'а явилась мысль произвести во время кладки яичек шелкопряда опыт, о котором он сообщает в «Известиях французского энтомологического общества». Когда самка бабочки Sericaria mori была занята кладкой яичек, исследователь разрезал се на две части (а именно отделил брюшко) и стал наблюдать, что произойдет. К удивлению, отделенное брюшко продолжало нормальную кладку: находясь среди положенных уже яичек, оно двигалось вперед и назад и в конце концов разложило яички одно подле другого в очень правильном шахматном порядке. Все стадии кладки были закончены, несмотря на сложность движений, которые требовались при этом; невидимому, голова и грудка не принимают в этом процессе никакого участия.
ЖИВАЯ СВЯЗЬ.
ВОПРОСЫ МИРОЗДАНИЯ И МЕЖПЛАНЕТНЫХ СООБЩений.
Ответ подп. И. Кузнецову. 1) Существуют гипотезы, согласно которым будто бы изменяется наклон земной оси и сами полюсы перемещаются но земному шapy. Этим пытались объяснить распределение климатических условии в прежние геологические эпохи, совершенно отличное от современного. С астрономической точки зрения эти гипотезы представляется мало вероятными. Наблюдения открыли лишь незначительные колебания наклона земной оси и перемещения полюсов па пространство нескольких петров, при чем все эти изменения носят периодический характер; предполагать же более значительные изменения наклонности оси в прежние эпохи нет никаких основании. 2) Передача радиосигналов и мировое пространство встречает серьезное затруднение и особом слое земной1 атмосферы, так назыв. «слое Хзвисайда», который отражает радиоволны обратно к земле. В. Ш.
Ответ подп. Афанасьеву. Видимые размеры небесных светил нельзя оценивать ни аршинами, ни саженями, потому что если держать аршин от глаза близко, то он кажется большим и покрывает полнеба, если отойти от него далеко, то он выглядит маленьким и может показаться гораздо меньше Солнца или Луны. Поэтому на небе можно применять только у г л о в ы е меры-градусы и минуты.
Отмеченное Вами явление-будто Солнце у горизонта больше, чем когда оно высоко-хорошо известно и объясняется обманом зрения. Такой обман получается, во-первых, от того, что внизу Солнце мы сравниваем с размерами далеких земных предметов (например, на фоне солнечного диска может целиком уместиться отдаленное здание) и во-вторых из-за видимой формы небесного свода, который глазу кажется приплюснутым. В действительности видимые размеры солнечного диска на всех высотах одинаковы. В. IIL
О ПОЛЕТЕ НА ЛУНУ.
Ответ подп. Б. А. Клитину. При современном состоянии техники осуществить перелет па Луну еще нельзя. По принцип устройства аппарата, позющыо которого можно было бы совершить такое путешествие, уже установлен, и нет сомнения, что в недалеком будущем оно будет выполнено. См. об этом в книге Я. Перельмана «Межпланетные путешествия».
О ТЕЛЕСКОПЕ.
Ответ ему же. Устройство телескопа основано на следующем: помощью комбинации стекол (или зеркал и стекол) путь лучей отдаленного светила изменяется и лучи вступают в глаз таким образом, что получающееся па сетчатке (на дне глаза) изображение далекого светила занимает больше места, нежели без" этих стекол. Благодаря этому, глаз наш различает на светиле больше подробностей; в этом и состоит то, что мы называем «увеличивающим» действием телескопа. Подробности об устройстве телескопов найдете в учебниках физики и в книгах по астрономии.
О КОМЕТАХ.
Ответ ему же. В данный момент на небе коме г не наблюдается. Кометы, доступные для наблюдения невооруженным глазом, появляются довольно редко.
Я. 1L
О ПРИНЦИПЕ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
Подписчикам N 1045 и N 1621 (Я. Требнику). Новое учение о времени логически вытекает из основного постулата специального принципа относительности (постоянства скорости света). Ученые, отвергающие эфир, рассматривают свет не как к о л е б а т е л ь-н о е, а как периодическое явление.
Согласно теории относительности, нельзя ставить вопроса: что д е й с т в и т е л ь н о обращается, Земля вокруг Солнца или Солнце вокруг Земли? «Действительного», абсолютного движения быть не может; возможно лишь движение одного тела относ и т е л ьн о д р у г о г о. Поэтому вопрос в приведенной форме лишен смысла. Но возможен вопрос: какая точка зрения на движение этих двух тел удобнее для изучения астрономии? Какая вносит большую ясность во все вычисления? В этом практическом смысле, который в огромном большинстве случаев только и представляет для нас интерес, теория Коперника имеет несомненные преимущества перед теорией Птоломея. "Я. Л,
АТОМЫ И МОЛЕКУЛЫ.
Ответ подп. В, Б. Зяблидкому, Владимир. В короткой журнальной заметке невозможно изложить методы определения числа Лодшмидта (или, как более часто говорят, числа Авогадро). Отсылаем вас к какой-либо книге, посвященной этому вопросу, напр. «Ж. Перрен. Атомы. Современные проблемы естествознания; Госуд, Издат. Москва — Ленинград». Там же найдете изложение вопроса о современном состоянии молекулярно-кинетической теории.
С. Фриш,.
СВЕТ И ЕГО РАСПРОСТРАНЕНИЕ.
Ответ подп. N 144 и N 699. По волновой теории света, впервые предложенной Гюйгенсом еще в XVH столетии, а затем развитой Френелем в начале XIX столетия, свет рассматривается, как волнообразный процесс, распространяющийся в некоторой упругой среде, заполняющей собой все пространство. Эта среда называется эфиром. По электромагнитной теории Максвелла, световые волны являются электромагнитными волнами и отличаются от волн радио лишь своей малой длиной. При этом теория Максвелла не опровергает существования эфира и позволяет рассматривать электромагнитные волны (как световые так и волны радио), как эфирные волны. В последнее время, в связи с учением о принципе относительности, оказалось невозможным удержать представление об эфире, как о среде, заполняющей все пространство. Вместе с этим современная физика вынуждена ограничиваться лишь формальным объяснением таких явлений, как свет, отказываясь от их более наглядного механического объяснения.
С. Фриш.
О ЯВЛЕНИЯХ ГРОЗЫ.
Ответ подп. N. Молния наблюдается необязательно во время дождя. Преимущественное же появление молний совместно с дождем, по-видимому,
объясняется тем, что водяные капли особенно легко конденсируются на электрически-заряженных частичках, так назыв. ионах, откуда и могут возникнуть значительные электрические заряды отдельных облаков. О. Фриш.
ИЗУЧЕНИЕ ХИМИИ.
Подписчику N 5223. Химия чрезвычайно обширная наука. От лица, изучающего ее, требуется познание многих наук, т. е. он должен быть очень образован, высоко интеллигентен. Тогда он будет способен к се восприятию. Но в изучении химии существует еще та особенность, что ее нельзя изучить только по книгам. Кроме теоретических познаний, которые должны опираться на глубокое знание физики (и математики), необходима продолжительная работа в лаборатории. Кроме обязательных учебных лет средней и высшей шкоды, вообще, необходимо посвятить ей всю жизнь. Когда будете знакомы с химией, изучение борьбы с вредителями, ядовитых веществ, агрономических задач и пр. станет до чрезвычайности простым. Для начала можно читать любой учебник химии, напр., Кукулеско, затем уже перейти к более серьезным, напр., Лекции по неорганической химии проф. Латвийск. Университета Цептиертвера. Они изданы на русском языке. Вскоре также готово будет новое издание «Основ химии» Д. И. Менделеева. Но одновременно необходимо работать в лаборатории. А. Л. Пылкое.
ВОПРОСЫ БИОЛОГИИ.
Подп. Н. П. Знаменскому. 1. Температура в инкубаторе может колебаться от 39 до 42° Цельсия; в этих пределах развитие лиц идет наиболее успешно.
2. Для хранения божьих коровок зимою наиболее подходяща ровная температура около 4-6° Ц. ниже нуля. Особенно следует избегать быстрых колебаний температуры.
3. Укажите более точно, какие атласы по зоологии и ботанике интересуют вас. В Ленинграде у букинистов их можно достать. М. В.