Bezpłatna biblioteka techniczna DZIECIĘCE LABORATORIUM NAUKOWE
Peryskop zapewniający widoczność we wszystkich kierunkach. Laboratorium naukowe dla dzieci Katalog / Laboratorium Naukowe dla Dzieci Zanim przystąpimy do budowy takiego „wszystkowidzącego” peryskopu, przypomnijmy sobie urządzenie konwencjonalnego peryskopu na przykładzie jego podstawowego modelu (ryc. 1).
Nawiasem mówiąc, zauważamy, że prawdziwy peryskop używany w sprzęcie wojskowym nie jest oczywiście bardzo prosty. Zawiera pryzmaty lustrzane, okular i układ soczewek. A wszystko to w podwójnej ilości - na każde oko. Niemniej jednak najprostsza konstrukcja peryskopu pozwoli na ciekawe obserwacje. Do jego budowy potrzebne będą dwa identyczne prostokątne lusterka, na przykład kieszonkowe ze sklepu pasmanteryjnego, o wymiarach około 30x40 mm. Korpus peryskopu wykonany jest z tektury. Przekrój wewnętrzny rury i kolanek - 30x30 mm. Długość rury - 250 ... 500 mm (nadmierna długość nie tylko sprawi, że konstrukcja będzie cięższa, ale także zawęzi pole widzenia), kolano - 70 ... 80 mm. Po przyklejeniu wzoru rury wzmocnij jego połączenie klejonym paskiem grubego papieru (na przykład papieru whatman). Od strony kolan w rurze wycina się dwa okna o wymiarach 30 x 30 mm, w których lusterka są mocowane za pomocą kleju PVA, mocując je czterema (po dwa u góry i u dołu) zapałkami, oczyszczonymi z siarki. Zamontuj lusterka pod kątem 45 stopni (prześwit górnego okna powinien być widoczny w okienku podglądu). W kolanach wykonują również okienko o wymiarach 30x30 mm. Jednak część ciętego materiału - pasek o szerokości 1 cm - nie jest usuwana, ale służy do mocowania kolanka do rury. Aby wykluczyć pasożytnicze odblaski (flary), wewnętrzna powierzchnia rury i kolanek jest czerniona np. tuszem, a następnie pokryta bezbarwnym nitro-lakierem marki NTs. Na zewnątrz pożądane jest pokrycie peryskopu dowolnym lakierem, najlepiej jasnym lakierem nitro. To doda mu elegancji, a także wytrzymałości i odporności na wilgoć.
A teraz rozważmy urządzenie „kompleksowego” peryskopu, którego schemat pokazano na ryc. 2. Lustro jest zainstalowane poniżej, jak w najprostszym peryskopie. Ale w górnej części nie ma już lustra, ale lustrzana piramida, przypominająca odwróconą egipską. Mocowany jest do kwadratowego arkusza wyciętego ze sklejki lub płyty pilśniowej i zawieszony na czterech słupkach wykonanych z rury stalowej o średnicy 5...6 mm z końcami spłaszczonymi młotkiem. Potrzebne są cienkie stojaki, aby nie zasłaniać zbytnio obrazu widocznego w dolnym lusterku. W przeciwnym razie widoczność we wszystkich kierunkach ulegnie pogorszeniu z powodu tak zwanych „martwych stref”, które są zamknięte dla obserwacji. Piramida musi być podniesiona wystarczająco wysoko ponad górną krawędź rury. Dzięki temu w razie potrzeby można zobaczyć przez otwór obserwacyjny całą lustrzaną powierzchnię piramidy, patrząc na nią nieco z boku.
Co zobaczymy w takim peryskopie? Okazuje się, że obraz zostanie „podzielony” na cztery ćwiartki, a dokładniej ćwiartki (ryc. 3). Lewy będzie widokiem z lewej strony, górny będzie widokiem z przodu, prawy będzie prawym widokiem, a dolny będzie widokiem z tyłu. Obrazy stylizowanego mężczyzny pokazują, jak zmieni się otoczenie w tym ciekawym peryskopie. Po przejściu przez układ zwierciadeł odbicia dolnych partii obserwowanych obiektów znajdą się na środku powstałego obrazu, a górnych na jego obwodzie.
Jak wyciąć lustra piramidy, aby poprawnie ją skomponować? Ponieważ wszystkie są takie same, rozważ jedną z nich. Jest to trójkąt równoramienny ABV (ryc. 4). Kiedy peryskop jest ustawiony pionowo, lustra (ściany piramidy) powinny być nachylone pod kątem 45 stopni do horyzontu. Z obliczeń matematycznych wynika, że stosunek boków trójkąta ABV będzie następujący: AB=BV=0,5ABv3=0,866AB. Dla porównania: wysokość BG można znaleźć ze stosunku AG=0,5ABv2=0,7071 AB. Kąty A i B mają miarę 54,736 stopni, a kąt B 70,528 stopni. Oczywiście w praktyce taka dokładność nie jest potrzebna, więc weźmiemy odpowiednio 55 i 70 stopni. Możesz także zrobić piramidę z trójkątów równobocznych. Jak wiadomo mają one wszystkie kąty równe 60 stopni, co znacznie upraszcza znakowanie i cięcie lustra (przy pomocy diamentu lub przecinaka do szkła), a także montaż piramidy. Ale w tym przypadku peryskop Andrieja będzie „patrzył” nie ściśle poziomo, ale nieco w dół (pod kątem około 10 stopni do horyzontu). Nie ma to jednak większego znaczenia, zwłaszcza jeśli monitorowany obszar ma ograniczony zasięg.
Tak więc peryskop Andrieja, podobnie jak złoty kogucik Puszkina, „patrzy” na cztery strony świata - północ, wschód, południe i zachód. A co jeśli dodamy do nich punkty pośrednie: północny zachód, północny wschód, południowy wschód i południowy zachód? Wyraźnie widać, że wtedy panorama okolicy będzie przedstawiona wyraźniej – w postaci ośmiu sektorów (ryc. 5). Współczynniki kształtu tych trójkątów są następujące: AB=BV=1,78AB, -BG=1,71AB. Kąt B ma miarę 33, a kąty A i C mają po 73,5 stopnia. Górne kolana peryskopu iw tym przypadku nie trzeba robić. Pionowa rura o przekroju ośmiokątnym lub okrągłym. Górny arkusz, do którego przymocowana jest lustrzana piramida, jest również ośmiokątny lub okrągły. Aby podłączyć go do rury, potrzebujesz czterech lub ośmiu stojaków.
Kształt dolnego zwierciadła dla rury ośmiościennej pokazano na rysunku 6. Oznaczenie rozpoczyna się od wyboru rozmiaru X, który odpowiada szerokości wewnętrznej powierzchni rury. Jeśli jest okrągłe, lustro jest wycięte w kształcie elipsy. Jego parametry geometryczne można znaleźć na podstawie następujących przybliżonych stosunków: oś główna to 1,5d, oś podrzędna to d, odległość międzyogniskowa to 1,8d, gdzie d to wewnętrzna średnica rury i kolanka. Jak zbudować elipsę można znaleźć w podręczniku matematyki wyższej. Najpierw buduje się elipsę na twardym kartonie, wycina i pilnuje, żeby dobrze pasowała do fajki - stoi tam swobodnie pod kątem prostym. Następnie ten szablon jest nakładany na lustrzaną powierzchnię i zakreślany ołówkiem Polycolor, nożem do szkła lub długopisem. Wytnij owal zwykłymi, ale zawsze ostrymi nożyczkami, zanurzając je, lusterko i ręce w wiadrze z wodą i zachowując środki ostrożności. Szkło, w tym szkło lustrzane, w wodzie z reguły tnie się bez problemów. Jeśli w efekcie krawędzie elipsy okażą się zbyt nierówne, szlifuje się je (głównie od pęknięć) osełką lub osełką. Powierzchnia czołowa i krawędź tylnej części powstałego przedmiotu są lakierowane, aby podłoże lustrzane nie odklejało się. Lustra w kształcie piramid należy umieścić na podstawie ze sklejki lub płyty pilśniowej, która jest powalona małymi goździkami lub połączona stolarką, kazeiną itp. Klejem na ramie z drewnianych desek i przymocowana do górnej warstwy. Aby zainstalować lustra, użyj tego samego kleju lub gatunków 88N, 88NP, BF-2 lub lepszego „Moment”. Autorzy: A.Virshiev, V.Vladimirov Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Laboratorium Naukowe dla Dzieci: ▪ Z kompasem przez pola magnetyczne Zobacz inne artykuły Sekcja Laboratorium Naukowe dla Dzieci. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024 Klawiatura Primium Seneca
05.05.2024 Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie
04.05.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ 88-calowy wyświetlacz OLED 8K firmy LG ▪ Zimno jest bardziej niebezpieczne niż upał ▪ Super elektryczna łódź podwodna ▪ EEPROM w nowym miniaturowym opakowaniu ▪ Mózg ptaka koordynuje spójność śpiewu w chórze leśnym Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja serwisu Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki. Wybór artykułu ▪ artykuł Wiek Metuszelacha. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jak wygląda skóra tygrysa? Szczegółowa odpowiedź ▪ Artykuł Krushina środek przeczyszczający. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Dotknij wyłącz lutownicę. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |