Что бы это значило?

[fixik_papus]

Попробуйте выдать хоть одну идею, что вот это вот такое, зачем и как?

(сразу скажу: никакого отношения к промышленности вообще и автоматике в частности здесь не имеется. Ну, да это все, наверно, и так поняли).

Ни за что не догадаетесь! Я бы и сам не догадался :)

ОК, возьмем за пример физические задачки из замечательной книги Петра Маковецкого "Смотри в корень" (рекомендую всем!) и дадим подсказку - пункт Б (под первым катом). Объяснение - пункт В - под вторым.





Почему корабли плавают и иногда тонут, мы с мелким (4 года) сыном уже выяснили, с экспериментами и демонстрацией. Еще когда ему 3 года было.
Но тут мелкий, посмотрев мультик про принца и русалочку, задал не такой тривиальный вопрос: а почему тонут деревянные корабли? Они же легче воды?

Потому что на самом деле, хоть корпус корабля и сделан из дерева, корабль "в целом" - тяжелее воды.
Как так?

Посмотрим, в чем принципиальная разница между тем, как плавает бревно, и тем как плавает ходит корабль.
Разница - в остойчивости (именно Остойчивость, а не Устойчивость).

Бревна для демонстрации под рукой в квартире как-то не оказалось, а вот полторашка из-под минералки - вот она.
(между прочим, пластик ПЭТ, из которого она сделана - чуть легче воды).

Несложно убедиться, и дать ребенку попробовать в ванной, что плавать-то бутылка плавает. А вот остойчивости у нее - ну никакой в принципе. И крутить ее "на плаву" можно как угодно.
Понятно, что для реального корабля такой вариант ну никак не годится, у него есть совершенно определенные верх и низ, а переворачивание ничем хорошим не закончится.

Вот и попробуем добавить остойчивости. Для этого - в условный "низ" бутылки-корабля добавляем груз, именуемый балласт. Берем некоторое количество вилок-ложек, помещаем внутрь и прилепляем на горошину пластилина, чтобы не тилипались. (снаружи плохо: во время экспериментов отваливается).

Теперь остойчивость явно улучшилась, но вот беда: бутылка с балластом стала тяжелее воды.
И если проковырять в ней дырок ножом - заполнится водой и утонет.
Вот как-то так и тонут деревянные корабли.

О более сложных понятиях, вроде "метацентрической высоты" и формул ее расчета для разных обводов и видов балласта, в 4 года рассказывать рановато. Да и папа сам навскидку формул не помнит, если честно.

На этом наш эксперимент не закончился. Потому что образовался следующий вопрос: а если балласт сбросить - корабль всплывет?
Конечно, всплывет. Корабли, которые могут "планово", а не аварийно, погружаться в воду и всплывать - называются подводными лодками. Они используют в качестве балласта забортную воду, которая может помещаться в специальные цистерны, и может выдавливаться оттуда сжатым воздухом.

ОК, что нам стоит дом построить прикрутить к экспериментальной бутылке "балластную цистерну"? Разыскиваем оставшийся с праздников воздушный шарик, прикручиваем к трубке от насоса, помещаем внутрь - и готово. Если чутка надувать и сдувать шарик - "подводная лодка" из бутылки погружается на дно ванной и всплывает обратно.

Но тут вылазит новая проблема. С продольной остойчивостью. У надводных кораблей с ней обычно все хорошо, а вот у подводной лодки с одной балластной цистерной - не очень. И бутылка норовит всплыть одним из концов кверху.

Раз так - организуем еще один воздушный шарик на трубочке и помещаем оба в концы бутылки. Теперь, действуя вдвоем, получается организовать погружение и всплытие "на ровном киле".
Синхронизация действий папы и сына молча (рот-то занят надуванием) - сама по себе весьма увлекательное развлечение.

И вот где-то в этот момент в ванную заходит жена. Весьма озадаченная внезапной пропажей с кухни некоторого количества столовых приборов :)
Пришлось еще раз повторить "объяснения на пальцах", чем это мы тут занимаемся.

И остается для "закрепления пройденного материала" за семейным ужином посмотреть документальный фильм про настоящие подводные лодки по NatGeo.

Такой вот выходной-семейный вечер...

Comments

[lazy-flyer.livejournal.com]

Развлекаться ( творчески ) нужно и полезно. :)))

[engineerandreev.livejournal.com]

Чтобы окончательно разорвать шаблон про то, что дерево не тонет, можно показать эксперимент с тонущей спичкой в бутылке (или ещё удобнее - в шприце) :)

[fixik-papus.livejournal.com]

А еще есть ЛИСТВЕННИЦА

[dr-faksov.livejournal.com]

и ОЛЬХА

[ikaktys.livejournal.com]

они сухие не тонут точно так же, свежие да, но и лиственнице надо пропитатся

даже железное дерево сухое имеет почти нулевую плавучесть, но таки всеравно немного плавает, что б коряга из него утонула в аквариуме ее надо выварить часа 4-6 в соленой воде, или привязывать груз на неделю и более.

[sinclair-sc.livejournal.com]

Связка ломов, как правило, тонет (http://bash.im/quote/6011)

[general-drozd.livejournal.com]

(Ворчливо) А ещё КАШТАН, но это всё сделано как раз чтобы лодка не утонула.

[sinclair-sc.livejournal.com]

В отрочестве было открытием, что шпалы тонут как чугуний, а вот деревянные столбы очень даже плавают, хрен потопишь :)

[fixik-papus.livejournal.com]

В шпалах креозота чуть ли не больше, чем древесины

[2born.livejournal.com]

Шикарно!

[nocom-ru.livejournal.com]

Наглядно. Прям, "Юный техник" оных времен.

[uglynoob.livejournal.com]

Любили ли вы в детстве "Занимательную физику" Перельмана? :)

[fixik-papus.livejournal.com]

Конечно!
А ныне читаю мелкому (сам он еще не умеет), с практическим применением типа "померь длину комнаты рулеткой, засеки время и оцени, с какой скоростью ты бегаешь".
Вместо сказок на ночь, ага

[drboglav.livejournal.com]

Супер! Инженер.
Спасибо!

[scrolllock.livejournal.com]

Картезианского водолаза сыну покажи.
Банку лучше брать литров на 5, пузырёк от глазных капель, ну и воздушный шарик вместо крышки.
И сухо, и наглядно.

[za-tuzlu.livejournal.com]

Пардон.
Спасибо что про водолаза напомнили

[faultier-sp.livejournal.com]

Блин, это прекрасно. Если оставить в стороне, что человек уже в четыре года поймёт то, что многим и в 40 не под силу, такие моменты замечательно запоминаются на всю жизнь, даже когда этот самый человек совсем маленький.

[nemez-06.livejournal.com]

Потрясающая книга. Сам читал регулярно и другим рекомендую не смотря на возраст.

[zhytie.livejournal.com]

О Т Ч Е Т

о повторении научного эксперимента
с древними галеонами, балластом и пр.

К сожалению, проведение эксперимента в домашних условиях оказалось невозможным в силу вмешательства потусторо.., э-э-э ...этих, ... как их, ... третьих (о!) - сил, и вообще закончился трагически:
1. Экспериментатор отныне кушает вторые блюда ложкой.
2. А единственную оставшейся целой вилку, супруга носит на шее, как амулет и использует исключительно в лично-корыстных целях.
3. Хитровато-вывернутые.., разносторонне-загнутые (но, всё равно, так и не влезшие в ПЭТ-бутылку) вилки - утилизированы.
4. Хорошо, что хоть - ..во Вторсырьё!

Вывод:
Крылья мужчине подрезают трое: жена, тёщща, и ..кошелёк!

[aikarpov.livejournal.com]

А вопрос про то, "почему не тонут металлические корабли - ведь металл тяжелее воды?" задан не был? :)

[areyosi.livejournal.com]

А сколько ещё интересных тем для домашних экспериментов!
Ведь кроме железных кораблей, есть ещё и из бетона %)

[aikarpov.livejournal.com]

Ага. По реке плывет кирпич, деревянный, как стекло... :)

Бетонные корабли не так уж популярны, потому в детстве про них вопросы не возникают, как правило.

[peirat-viktor.livejournal.com]

в конце 70-х, начале 80-х были очень популярны бетонные яхты

А в Выборге до сих пор на берегу останки сгоревшего рыбопромыслового катера лежат. Он был сделан из бетона в 1975 году на Кубе, и доходил спокойно до 90-х, пока его не попытались отжать бандитские элементы, в результате этого сгорел внутри, перегрелся бетон, начал трескаться, пару лет простоял рядом с причальной стенкой, потом затонул, потом его подняли и бросили на берегу, теперь это пристанище графитистов и лиц со сниженным социальным статусом

[aikarpov.livejournal.com]

Из армоцемента тогда уж - умнее звучит. :)
А на счет этих катеров в Выборге - слышал от кого-то, что их несколько штук было, три или четыре.
Хотя учитывая, что рыбсовхоз давно ёк, следы их найти будет затруднительно, если вообще были.

[peirat-viktor.livejournal.com]

Три штуки было, как пишут "в этих ваших интернетах"

[fixik-papus.livejournal.com]

В Выборге и окрестностях его - вообще масса всего интересного :)

Вы-то явно все знаете, а для тех, кто не знает - смотреть сюда

[peirat-viktor.livejournal.com]

отличная ссылка

Знаю я не так и много на самом деле.

А по выборгскому заливу - то там кругом различные береговые укрепления. Финские, русские, шведские....

Между Финским заливом и Выборгом было вообще три разных судоходных фарватера. Собственно эти укрепления надёжно перекрывали все три. Сейчас пользуются центральным, который очень сильно спрямили.... но он всё равно петляет, не представляю как было раньше, Вернее представляю, но выглядит это очень стрёмно :)

У меня капитан-наставник ходил в Выборг западным фарватером, в 80-90, уже тогда там не было ничего обставлено, а береговые створные знаки стремительно зарастали лесом и разбирались на дрова местными жителями, теперь и подавно.... Сейчас и основной то фарватер хреново обставлен. Там есть так называемые "светящиеся знаки", так сейчас они стоять то стоят, но уже не светятся по ночам....

Один из моих прошлосезонных треков
http://webapp.navionics.com/maps/#show/kml/https://social-sharing.navionics.io/upload/1436253778310/1436253778310.kml@9&key=megqJuo%60nD

[fixik-papus.livejournal.com]

Этот вопрос был задан (и исследован в ванной) еще в прошлом году :)

[aikarpov.livejournal.com]

Значит всё же был. Ну тогда теперь ждём бетонных кораблей. :)

[peirat-viktor.livejournal.com]

Дам ссылку, на почитать, мне самому очень понравилась, про бетонные корабли как раз

http://masterok.livejournal.com/168747.html

[za-tuzlu.livejournal.com]

Зачет"!

С подводной лодкой на свою часть шланга можно клизму ил там мячик прикрутить. Ну чтобы сохранить голосовую связь

[peirat-viktor.livejournal.com]

Круто! Вот что технический гений русского человека делает!

[sieska.livejournal.com]

Лицемерие по-кремлевски
http://goo.gl/YLlh4L
(http://fastpic.ru)

[general-drozd.livejournal.com]

Слушайте, а вы сыну "взрослые" лодки показать не хотите?





Там всё это как раз в полный рост. Если сейчас начнёте, то в 30 лет у него будет своя подводная лодка класса европейской выставки.

Вот ещё про компоненты (http://rcmodelsubmarines.co.uk/#/1100-tk-20-severstal/4530491285)

[fixik-papus.livejournal.com]

Хочу!

Но боюсь, в 4 года несколько рановато :)

[general-drozd.livejournal.com]

Для роликов - нормально, а если в ютубе погулять с метками RC, submarine то можно и на фото-видео испытаний-работы балластной системы наткнуться. Про торпедно-ракетное оружие пока помолчим, а к 25 годам можно и с действующей БЧ попробовать.

(ехидно) два америкоса сделали ходовой макет "миссури" 5 или 6 метров длины. Третий америкос с криком "служу советскому союзу" всадил макету радиоуправляемую торпеду под винты. Квадратного метра днища как не бывало.

Ну и вот лично от меня на посмотреть:







И немножко хулиганства: