Безкоштовна технічна бібліотека ДИТЯЧА НАУКОВА ЛАБОРАТОРІЯ
Перископ кругового огляду. Дитяча наукова лабораторія Довідник / Дитяча наукова лабораторія Перш ніж приступити до будівництва такого "всевидячого" перископа, згадаймо пристрій перископа звичайного на прикладі його елементарної моделі (рис. 1).
До речі, зауважимо, що справжній перископ, який застосовується у військовій техніці, влаштований, звісно, дуже непросто. Він містить дзеркальні призми, окуляр та систему лінз. Причому все це у подвійній кількості – для кожного ока. Проте найпростіший за конструкцією перископ дозволить вести цікаві спостереження. Для його спорудження знадобляться два однакові прямокутні дзеркальця, наприклад, кишенькові з галантерейного магазину розмірами приблизно 30x40 мм. Корпус перископа роблять із картону. Внутрішній переріз труби та колін – 30x30 мм. Довжина труби - 250...500 мм (надлишкова довжина не тільки ускладнить конструкцію, а й звузить поле зору), коліна - 70...80 мм. Склеївши форму труби, зміцнюють її стик приклеєної смужкою щільного паперу (наприклад, ватмана). З боку колін у трубі вирізають два вікна розмірами 30x30 мм, у яких клеєм ПВА закріплюють дзеркала, фіксуючи їх чотирма (по дві вгорі та внизу) сірниками, очищеними від сірки. Встановлюють дзеркала під кутом 45 градусів (у оглядовому віконці має бути видно просвіт верхнього віконця). У колінах також роблять вікна розмірами 30x30 мм. Однак частина матеріалу, що вирізається - смужку шириною 1 см - не видаляють, а використовують для кріплення коліна до труби. Щоб виключити паразитні відблиски (засвітлення), внутрішню поверхню труби та колін чорнять, наприклад, тушшю, а потім покривають безбарвним нітролаком марки НЦ. Зовні перископ бажано покрити будь-яким лаком, краще яскравим нітролаком. Це надасть йому ошатності, а також міцності та стійкості до впливу вологи.
А тепер розглянемо пристрій всестороннього перископа, схема якого показана на малюнку 2. Знизу, як і в найпростішому перископі, встановлено дзеркало. А ось у верхній частині вміщено вже не дзеркало, а дзеркальна піраміда, що нагадує перевернуту єгипетську. Закріплена вона на квадратному листі, вирізаному з фанери або оргаліту і підвішеному на чотирьох стійках із сталевої трубки діаметром 5...6 мм з розплющеними молотком кінцями. Тонкі стійки потрібні для того, щоб не затінювати видиме в нижнє дзеркало зображення. Інакше круговий огляд погіршиться через так звані "мертві зони", закриті для спостереження. Піраміда має бути піднята над верхньою кромкою труби досить високо. Це дає можливість при необхідності бачити через оглядовий отвір усю дзеркальну грань піраміди, заглядаючи трохи збоку.
Що ж ми побачимо у такому перископі? Виявляється, зображення буде "розбите" на чотири чверті, точніше, квадранта (рис. 3). У лівому з них буде представлений вид зліва, у верхньому – вид спереду, у правому – праворуч, а в нижньому – вид ззаду. Зображення стилізованого чоловічка показують, як Трансформуватиметься довкілля в цьому цікавому перископі. Пройшовши через систему дзеркал, відображення нижніх частин об'єктів, що спостерігаються, виявляться в середині отриманої картини, а верхні - по її периметру.
Як же вирізати дзеркала піраміди, щоб правильно скласти її? Оскільки вони однакові, розглянемо одне з них. Воно є рівнобедреним трикутником АБВ (рис. 4). Коли перископ розташований вертикально, дзеркала (грані піраміди) мають бути нахилені під кутом 45 градусів до горизонту. Математичні викладки показують, що співвідношення сторін трикутника АБВ буде наступним: АБ=БВ=0,5АВv3=0,866AB. Для довідки: висоту БГ можна знайти із відношення АГ=0,5АВv2=0,7071 АВ. Кути А і В дорівнюють 54,736 градуси, а кут Б - 70,528 градуси. Звичайно, на практиці така точність не потрібна, тому приймемо відповідно 55 і 70 градусів. Можна скласти піраміду з рівносторонніх трикутників. У них, як відомо, всі кути дорівнюють 60 градусам, що значно спрощує розмітку та розкрий дзеркала (алмазом або склорізом), а також складання піраміди. Але в цьому випадку перископ Андрія "дивитися" не строго горизонтально, а трохи вниз (під кутом приблизно 10 градусів до горизонту). Втім, це не має великого значення, особливо якщо простір, що оглядається, обмежений по дальності.
Таким чином, перископ Андрія, немов пушкінський золотий півник, "дивиться" на чотири сторони світу - північ, схід, південь та захід. А що, якщо додати до них ще й проміжні румби: норд-вест, норд-ост, зюйд-ост та зюйд-вест? Зрозуміло, що тоді панорама місцевості буде представлена наочно - у вигляді восьми секторів (рис. 5). Співвідношення сторін цих трикутників такі: АБ=БВ=1,78АВ,-БГ=1,71АВ. Кут Б дорівнює 33, а кути А та В - по 73,5 градуса. Верхні коліна перископа і в цьому випадку робити не потрібно. Вертикальна труба восьмикутного чи круглого перерізу. Верхній лист, до якого кріплять дзеркальну піраміду, також восьмикутний або круглий. Для його з'єднання з трубою знадобиться чотири або вісім стояків.
Форма нижнього дзеркала для восьмигранної труби показана малюнку 6. Розмітку починають з вибору розміру X, який відповідає ширині внутрішньої грані труби. Якщо вона кругла, дзеркало вирізують у формі еліпса. Його геометричні параметри знаходять з наступних наближених співвідношень: велика вісь дорівнює 1,5 d, мала - d, міжфокусна відстань - 1,8 d де d - внутрішній діаметр труби і коліна. Як побудувати еліпс, можна дізнатися у довіднику з вищої математики. Спочатку будують еліпс на твердому картоні, вирізають і переконуються в тому, що він добре підходить до труби – вільно встає там під потрібним кутом. Потім цей шаблон прикладають до дзеркальної поверхні та обводять олівцем "Поліцвіт", склографом або кульковою авторучкою. Вирізують овал звичайними, але обов'язково гострими ножицями, зануривши їх, дзеркало та руки у відро з водою та дотримуючись запобіжних заходів. Скло, в тому числі дзеркальне, у воді, як правило, розрізається без проблем. Якщо в результаті краю еліпса виявляться надто нерівними, їх підшліфовують (головним чином від розтріскування) точильним бруском або ослом. Торець та край тильної частини отриманої заготовки покривають лаком, щоб дзеркальна підкладка не відшаровувалася. Дзеркала піраміди доцільно розмістити на підставі з фанери або оргаліту, яке збивають дрібними гвоздиками або з'єднують столярним, казеїновим клеєм на каркасі з дерев'яних планочок і прикріплюють до верхнього листа. Для установки дзеркал використовують той самий клей або марок 88Н, 88НП, БФ-2, а краще "Момент". Автори: О.Віршієв, В.Володимиров Рекомендуємо цікаві статті розділу Дитяча наукова лабораторія: Дивіться інші статті розділу Дитяча наукова лабораторія. Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті. Останні новини науки та техніки, новинки електроніки: Спиртуознавство теплого пива
07.05.2024 Основний фактор ризику ігроманії
07.05.2024 Шум транспорту затримує зростання пташенят
06.05.2024
Інші цікаві новини: ▪ Корови поділяються на оптимістів та песимістів ▪ До 25% працівників схильні до трудоголізму ▪ Саундбари Yamaha YAS-109 та YAS-209 Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки
Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки: ▪ розділ сайту Паліндроми. Добірка статей ▪ стаття Побиття немовлят. Крилатий вислів ▪ стаття Коли з'явилася реклама? Детальна відповідь ▪ стаття Ккислиця бульбоносна. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття 1296 МГц – це дуже просто! Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Залишіть свій коментар до цієї статті: All languages of this page Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт www.diagram.com.ua |