načítání...
menu
nákupní košík
Košík

je prázdný
a
b

E-kniha: Mladý technik 3 - Radek Chajda

Mladý technik 3

Elektronická kniha: Mladý technik 3
Autor: Radek Chajda

- Staň se Einsteinem 21. století! - - Kniha Mladý technik 3 je dalším pokračováním úspěšné řady seznamující zájemce všech věkových kategorií s fakty, novinkami a zajímavostmi ze ... (celý popis)
Titul je skladem - ke stažení ihned
Médium: e-kniha
Vaše cena s DPH:  99
+
-
3,3
bo za nákup

ukázka z knihy ukázka

Titul je dostupný ve formě:
elektronická forma tištěná forma

hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%hodnoceni - 0%   celkové hodnocení
0 hodnocení + 0 recenzí

Specifikace
Nakladatelství: » EDIKA
Dostupné formáty
ke stažení:
PDF
Zabezpečení proti tisku a kopírování: ano
Médium: e-book
Rok vydání: 2016
Počet stran: 110
Úprava: ilustrace
Vydání: 1. vydání
Jazyk: česky
ADOBE DRM: bez
ISBN: 978-80-266-0875-2
Ukázka: » zobrazit ukázku
Popis

Staň se Einsteinem 21. století!

Kniha Mladý technik 3 je dalším pokračováním úspěšné řady seznamující zájemce všech věkových kategorií s fakty, novinkami a zajímavostmi ze světa techniky. Tentokrát jsme se zaměřili na měření času, leteckou techniku, dobývání kosmu a další zajímavé oblasti techniky. Zahrnuli jsme také základy mechaniky. Rozšiřte si tedy své obzory na poli techniky, jež je v dnešním světě všudypřítomná.

Nedílnou součástí publikace jsou opět návody na výrobu funkčních modelů, abyste si pro lepší pochopení témat mohli vše vyzkoušet vlastníma rukama - čekají vás například atraktivní Samohyby a minizbraně. Vše je proloženo oblíbenými obrázkovými testy označenými „Technické záhady“, aby vaše poznávání bylo ještě zábavnější.

Pokud vás Mladý technik zaujal, doporučujeme vám také další svazky Mladého technika. Více informací najdete na www.albatrosmedia.cz/hrava-veda.html.

Vyrobte si:
- sluneční a vodní hodiny
- katapult a další minizbraně
- tryskové autíčko z PET lahví

Vite:
- co všechno ukazuje orloj?
- jak funguje konvertoplán?
- jak vyrobit pistolku na gumičky?
- proč bylo vyvíjeno letadlo poháněné uhlím?
S námi vám bude technika přinášet radost!

O autorovi:
Mgr. Radek Chajda (narozen 1973), pedagog a fyzik, je spolupracovníkem České televize při tvorbě vzdělávacích pořadů pro děti. Doposud mu vyšly například tyto publikace: Fyzika na dvoře, Hravá matematika, Zkoumáme kapaliny…

(staň se Einsteinem 21. století)
Předmětná hesla
Zařazeno v kategoriích
Radek Chajda - další tituly autora:
Mladý technik Mladý technik
Mladý technik 2 Mladý technik 2
Matematické, fyzikální a chemické tabulky -- pro střední školy Matematické, fyzikální a chemické tabulky
Mladý technik 3 Mladý technik 3
 (e-book)
Věda hrou Věda hrou
 (e-book)
Veda hrou Veda hrou
 
Recenze a komentáře k titulu
Zatím žádné recenze.


Ukázka / obsah
Přepis ukázky

Mladý technik 3

Staň se Einsteinem 21. století

Radek Chajda

Edika

Brno

2016

tíSSSSttttaaň


Mladý technik 3

Staň se Einsteinem 21. století

Radek Chajda

Jazyková korektura: Martina Mojzesová

Odborná korektura: Lubor Přikryl

Obálka: Martin Sodomka

Odpovědná redaktorka: Eva Mrázková

Technický redaktor: Jiří Matoušek

Zdroje obrázků:

Shutterstock: str. 8, 12, 29, 32

Wikipedia: str. 25–27, 40, 41, 51, 56, 62, 65, 66, 68–78, 83–91, 105–109

Objednávky knih:

www.albatrosmedia.cz

eshop@albatrosmedia.cz

bezplatná linka 800 555 513

ISBN 978-80-266-0875-2

Vydalo nakladatelství Edika v Brně roku 2016 ve společnosti Albatros Media a. s. se sídlem Na Pankráci 30, Praha 4.

Číslo publikace 23 298.

© Albatros Media a. s. Všechna práva vyhrazena. Žádná část této publikace nesmí být kopírována a rozmnožována

za účelem rozšiřování v jakékoli formě či jakýmkoli způsobem bez písemného souhlasu vydavatele.

1. vydání


3

Staň se Einsteinem 21. století

OBSAH

ÚVODEM 7 ZÁKLADY MECHANIKY 8

Jak postavit klenbu? 8

Co je gyroskop? 12

VYRÁBÍME setrvačník a Kardanův závěs 13

Která lahev bude rychlejší? 14

Jak fungují kladky? 15

VYRÁBÍME výtah pro hračky 17

Jak pracuje pantograf? 19

Jak zvážit slona? 20

VYRÁBÍME domácí váhy 21

VYRÁBÍME Kardanův kloub 23

ZÁŘNÁ BUDOUCNOST 25 JAK RYCHLE BĚŽÍ ČAS 28

Jak dlouhý je den? 28

Jak Slunce odměřuje čas? 31

Jsou sluneční hodiny přesné? 32

VYRÁBÍME sluneční hodiny 33

Proč nemají sluneční hodiny na stěně rovnoměrnou stupnici? 35

VYRÁBÍME projekční hodiny 37


4

MLADÝ TECHNIK 2

VYRÁBÍME ruční sluneční hodiny 39

Které děje mohou sloužit k měření času? 40

Kde stály největší vodní hodiny? 41

VYRÁBÍME vodní hodiny 41

VYRÁBÍME přesýpací hodiny 43

VYRÁBÍME netradiční vodní hodiny 44

VYRÁBÍME ohňové hodiny 45

Může mechanismus určovat čas? 47

Mají každé mechanické hodiny ručičky? 50

Kdy vznikly první přenosné hodinky? 51

Jak měřit čas ještě přesněji? 52

Odkud získat správný čas? 55

VYRÁBÍME model mechanických hodin 56

Co všechno ukazuje orloj? 59 NEBESKÁ JÍZDA 65

Existuje létající automobil? 65

Proč má tento automobil lyže a vrtuli? 67

Co byl program SST? 67

Jaké jsou novinky v nadzvukové osobní dopravě? 70

Dokonalé letadlo 71

Kdo byl odvážný krejčí Franz Reichelt? 73

Jak vypadá nejextrémnější parašutismus? 74

Může být letadlo poháněno uhlím? 75

Plátěné letadlo 76

VYRÁBÍME model kluzáku 78

VYRÁBÍME dětskou raketu 79

Nukleární letadlo 83 KOLMO VZHŮRU 86

Kdy vznikla první letadla s kolmým startem? 86

Jak startovalo překližkové raketové letadlo? 86

Které letadlo je považováno za nejnebezpečnější? 87

Stačí namířit trysky dolů? 88

Odkud přiletěl létající talíř? 89

Čím byla originální Aerodyne? 89

Jak funguje konvertoplán? 90

Jak se startuje svisle a nadzvukově? 91 VYRÁBÍME SAMOHYBY A MINIZBRANĚ 92

Autíčko z PET lahví 92


5

Staň se Einsteinem 21. století

Elektrické vozítko z PET lahví 93

Kluzák ze sáčku 94

Horkovzdušný balon s parašutistou 95

Katapult 97

Pistolka na stlačený vzduch 98

Pistolka na gumičky 99

Vystřelovací raketka 100

Trysková lodička 101

Další samohyby 101

Technické záhady - stroje a zařízení 102

LETY NA MĚSÍC 104

Byly první kosmické lety bezpečné? 104

Jaká byla největší katastrofa rakety? 105

Plánoval i Sovětský svaz let na Měsíc? 106

Proč měl chodit po Měsíci jen jeden kosmonaut? 107

Jak proběhlo poslední dějství kosmického závodu? 108

K čemu sloužily raketoplány? 108



KAPITOLA 1

ÚVODEM

7

Staň se Einsteinem 21. století

ÚVODEM

Milí mladí technici, připravili jsme pro vás další knihu faktů a  zajímavostí ze světa techniky. Tentokrát

jsme se zaměřili na měření času, leteckou techniku, dobývání kosmu a další zajímavé oblasti techniky.

Samozřejmě jsme zahrnuli také základy mechaniky a  atraktivní kapitolu Samohyby a  minizbraně. Roz

šiřte si tedy své obzory na poli techniky, jež je v dnešním světě všudypřítomná.

Pochopitelně v knize opět nechybí návody na výrobu funkčních modelů, abyste si pro lepší pochopení

témat mohli vše vyzkoušet vlastníma rukama. Tyto návody berte ovšem volně, nedozvíte se z nich žádné

přesné rozměry, o ty totiž většinou příliš nejde. Stačí vám seznámení se základním principem a zbytek je

na vás. Jde totiž hlavně o to, aby váš výrobek fungoval. Proto musíte vše přizpůsobit svým konkrétním

podmínkám a materiálu, jaký máte k dispozici. V roli konstruktérů hledajících řešení můžete nejlépe pro

jevit svůj technický talent. Vše je proloženo oblíbenými obrázkovými testy na téma „technické záhady“,

aby vaše poznávání bylo ještě zábavnější.

Pokud vás Mladý technik zaujal, doporučujeme vám také další svazky Mladého technika. Více informací

najdete na www.albatrosmedia.cz/hrava-veda.html.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

8

MLADÝ TECHNIK 3

ZÁKLADY MECHANIKY

Jak postavit klenbu?

Klenba je technické řešení využívané v  architektuře k  překonání vzdáleností větších, než jsou jednot

livé stavební prvky. Dnes nám připadá použití klenby samozřejmé, jenže nejprve museli lidé objevit její

výhody a  způsob stavby. Například ve starověkém Egyptě klenbu neznali a  k  vytvoření stropu využí

vali pouze rovné kamenné nosníky. Těmi však bylo možné překonat jen nevelkou vzdálenost. Z tohoto

důvodu byly egyptské chrámy plné podpůrných sloupů a nebylo možné vytvořit souvislý velký vnitřní

prostor. Později se v Egyptě objevily i klenby, ale jen ojediněle. Antická a později byzantská společnost

již klenby hojně využívala a dovedla k dokonalosti, jak můžeme vidět na zbytcích jejich staveb dodnes.

I klenba se však vyvíjela – za prvního jednoduššího předchůdce je považován typ klenby, jaký můžeme

spatřit ve starobylé mykénské civilizaci, jež předcházela antickému období. Nazývá se ústupková klenba

a je tvořena vodorovnými kameny položenými na sobě tak, aby každý vyšší kámen přesahoval kámen

ležící pod ním, až se nakonec klenba uzavře. Pro její pevnost je nutné dostatečné zatížení opačných

konců kamenů ležících ve stěně. Známými příklady jsou Lví brána v Mykénách a nedaleká Atreova po

kladnice z doby okolo roku 1600 př. n. l. Podzemní pokladnice byla postavena na kruhovém půdorysu

postupným pokládáním opracovaných kamenů a poté obsypána hlínou, aby vznikl podzemní prostor.

Vyzkoušejte si stavbu ústupkové klenby sami. Použijte kostky dřevěné stavebnice nebo knihy a vytvořte bránu

širší, než jsou jednotlivé stavební prvky.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

9

Staň se Einsteinem 21. století

Zvládnete postavit i  model Atreovy pokladnice? Začněte sestavením kruhové základny a  poté přidávejte

další vrstvy kostek ve stále se zmenšujících kruzích, až se vám klenba uzavře a vznikne zajímavá stavba.

Klasická klenba má poněkud jiný tvar: tvoří ob

louk, který může mít tvar části kružnice, paraboly

nebo jiné geometrické křivky. Jednak se prostor

pod klenbou nezužuje tak rychle jako v  případě

ústupkové klenby, jednak rozvádí svislý tlak jed

notlivých kamenů do stran. Klenby bývají vytvo

řeny z  klínovitě opracovaných kamenů či cihel

a  při jejich stavbě se používá podpůrné lešení.

Po zasazení posledního kamene, jímž se klenba

uzavře, se lešení odstraní a  klenba je samono

sná. Každý kámen přenáší tlak na sousední až po

poslední kameny, které se opírají o  stěny stavby.

Části klenby drží tak pevně, že Římané ani nepou

žívali maltu k jejich spojení, pouze k sobě skládali

dobře opracované kameny.

Přitom má obrovskou nosnost, běžně se používala i při stavbě mostů, dokonce v době rozmachu želez

nice i pro železniční mosty. Klenba byla oblíbeným prvkem po mnoho staletí, krásnou ukázkou je napří

klad tento středověký kamenný most v Litovli.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

10

MLADÝ TECHNIK 3

Teprve od konce 19. století ji vytlačily železné či

betonové nosníky. Vracíme se tím vlastně k egypt

skému způsobu stavby stropů, ovšem s  vyspě

lejšími prostředky, takže není problém překrýt

rovným stropem ani  velké prostory. Klenba se

nyní používá jen pro svou estetickou působivost.

Nejlépe pochopíte princip klenby při své vlastní

stavbě. Nemusíte otesávat kameny, vaše klenba

bude z  kartonu. Její vytvoření bude sice také trošku

pracnější, ale výsledek stojí za námahu. Nejprve to

tiž musíte vyrobit stavební „kameny“. Nebudou to


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

11

Staň se Einsteinem 21. století

však kvádry: směrem k jedné straně se musejí

mírně zužovat. Vystřihněte proto síť tělesa po

dle obrázku, rozměry si můžete upravit. Podél

čar těleso složte a  slepte izolepou. Takových

těles musíte vyrobit devět. Kromě toho budete

ještě potřebovat podložku s  bočními zaráž

kami, aby se základy klenby kvůli přenosu sil

nerozjížděly do stran.

Při sestavování klenby vám pomůže pod

půrné „lešení“, jímž bude pruh tvrdého papíru.

Nejprve položte na každé straně první „ká

men“, vložte pomocný pruh papíru a  na něj

skládejte z  obou stran další prvky. Až klenbu

vložením posledního vrcholového „kamene“

uzavřete, můžete podpěru opatrně vytáh

nout. Vaše klenba bude pevně stát, přestože

jste stavební prvky ničím nespojovali.

Samotný princip klenby však není jen lid

ským výtvorem, klenbu díky její nosnosti

využívá i  příroda. Nevěříte? A  co takhle va

jíčka? Jejich poměrně tenká skořápka unese

i sedící slepici. Nebo třeba skořápka na oře

chu – rozlousknout ji je někdy docela „tvrdý

oříšek“.

Pevnost vajíček ověřte sami. Aby dobře stála,

uložte je do obalu od vajíček. Použijte čtyři

vejce, jež rozmístíte tak, abyste na ně mohli

položit knížku. Opatrně přidávejte další

a další knihy. Budete možná překvapeni, kolik

toho vajíčka unesou. Aby při prasknutí vajec

nevzniklo moc nepořádku, použijte raději va

jíčka uvařená natvrdo.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

12

MLADÝ TECHNIK 3

Co je gyroskop?

Gyroskop je dostatečně těžký setrvačník, podobně jako například dětská káča. Je-li roztočen na dosta

tečně vysoké otáčky, projevuje se zajímavou vlastností – jeho osa si zachovává stále stejný směr. Má tedy

stálou orientaci v prostoru, proto se používá v navigačních zařízeních, například v letadlech, na kosmic

kých lodích či u balistických raket. Bývá uložen v tzv. Kardanově závěsu, aby se mohl natáčet v libovol

ném směru bez ohledu na polohu dopravního prostředku.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

13

Staň se Einsteinem 21. století

Princip gyroskopu objevil roku 1817 Johann Bohnenberger. Aby byla osa gyroskopu dlouhodobě stálá, musí být stálá rychlost jeho otáčení, proto bývá obvykle poháněn elektrickým motorkem a jeho otáčky jsou kontrolovány elektronicky. Je-li například při roztočení gyroskopu jeho osa orientována od severu k jihu, drží si při zachování otáček stále tento směr. To je princip gyrokompasu, který je nezávislý na magnetickém poli. Naopak u střel, kde stačí fungování navigačního systému po krátkou dobu, se k roztočení gyroskopu na vysoké otáčky jednoduše využívá mikrovýbuch malého množství výbušniny. S gyroskopy se však můžeme setkat i v docela jiné oblasti. Slouží k udržování stability známých dvoukolých vozítek segway.

VYRÁBÍME setrvačník a Kardanův závěs

Vyzkoušejte si sami pozoruhodné vlastnosti setrvačníků. Nejprve prozkoumejte, jaký vliv má rozložení hmotnosti otáčejícího se tělesa na jeho setrvačnost. Vyrobte jednoduchý gyroskop z  papírového kruhu a  menší tužky. Takový gyroskop se sice dobře otáčí, ale zvýšením jeho hmotnosti by se mohla jeho setrvačnost zvýšit. Jako dodatečnou zátěž použijte plastelínu. Nejprve kus plastelíny umístěte co nejtěsněji okolo osy a  zkuste, jak dlouho se setrvačník vy

drží otáčet. Poté tentýž kus plastelíny vytvarujte do

dlouhého hada a přilepte po obvodu papírového ko

touče. Která pozice zátěže je výhodnější?

Co by se stalo, kdyby hmotnost setrvačníku nebyla

rozložena symetricky okolo jeho osy? O  tom se pře

svědčíte, když plastelínu přilepíte na libovolné místo

kotouče. Pravděpodobně se vám jej vůbec nepodaří

roztočit.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

14

MLADÝ TECHNIK 3

Jak jsme se zmínili, dostatečně rychle roztočený setrvačník zachovává orientaci své osy. Někdy to může vy

padat skutečně překvapivě. Vyrobte setrvačník z nepotřebného CD, špejle a korkové zátky. Špejle bude tvořit

osu, proto ji vložte do středového otvoru CD a z každé strany zajistěte polovinou rozřezané zátky, mezi nimiž

disk stisknete. Vedle zátky přivažte ke špejli na jedné straně provázek, naviňte jej na osu a druhý konec pro

vázku držte v ruce. Roztočte setrvačník. Jak se bude provázek odvíjet a opět navíjet, bude váš gyroskop jezdit

nahoru a dolů jako jojo. Jeho osa bude ležet stále vodorovně, přestože je zavěšena jen na jedné straně.

Kardanův závěs názorně pochopíte na tomto modelu. Vaničku od margarínu zavěste na špejli do rámečku

z dostatečně pevného papíru. Nyní je její náklon umožněn pouze v jednom směru, proto musíme přidat ještě

další osu. Zhotovte druhý, o něco větší rám a do středů jeho delších stran vlepte krátké osy ze špejlí. Na jejich

vnitřní konce nasaďte menší rám nesoucí vaničku. Ta se nyní může naklápět ve dvou navzájem kolmých smě

rech. Vložíte-li na její dno zátěž a budete celou soustavu držet za vnější rám, můžete jej libovolně naklápět,

dno vaničky bude stále zachovávat svou vodorovnou polohu.

Která lahev bude rychlejší?

Dokážete předem odhadnout výsledek tohoto experimentu? Připravte si dvě lahve, které se budou lišit svou

náplní, ale budou stejně těžké. V první bude voda, zatímco druhou naplňte částečně pískem a doplňte kru

picí tak, aby byla stejně těžká jako první lahev. Písek je totiž těžší než voda a krupice zase lehčí, takže pomocí

těchto dvou složek můžete dosáhnout stejné hmotnosti druhé lahve.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

15

Staň se Einsteinem 21. století

Z  desky nebo větší knížky, kterou na jedné straně podepřete, vytvořte nakloněnou rovinu. Na ni obě lahve

položte a současně pusťte. Která se rozjede rychleji? Uvědomte si, že tento experiment souvisí se setrvačností.

VÝSLEDEK:

Určitě se vám rychleji rozjela lahev naplněná vodou. Je vám však jasné proč? Zatímco lahev s pískem se

musí při rozjezdu z klidové polohy roztočit i se svým obsahem, což chvíli trvá, voda v druhé lahvi po je

jích stěnách lehce klouže, takže stačí, když se roztočí jen samotná lahev a její obsah se neotáčí.

Jak fungují kladky?

Pokud jste někdy pozorovali napří

klad práci na stavbě, jistě jste si všimli

mnoha kladek. Usnadňují práci při

zvedání předmětů pomocí lana, takže

třeba jeřáb jich obsahuje spoustu. Po

díváme se na ně podrobněji a  vysvět

líme si jejich funkci. Kladky jsou dvou

základních typů: pevná a volná.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

16

MLADÝ TECHNIK 3

Pevná kladka, jak už její název napovídá, je pevně připevněná, samozřejmě tak, aby se mohla otáčet. Její

osa však při činnosti kladky stojí na místě, nepohybuje se. Taková kladka má jediný účel: slouží ke změně

směru pohybu lana. Přestože se to na první pohled nezdá, práci nijak nešetří. Budeme-li chtít zvednout

předmět zavěšený na laně vedeném přes pevnou kladku, musíme za lano táhnout stejnou silou jako bez

použití kladky, pouze nám změní směr pohybu tak, aby se nám pohodlněji táhlo. O jakou délku lano po

táhneme, o takovou vzdálenost se zvedne předmět zavěšený na druhém konci lana.

Jiná je situace u  volné kladky. Ta je zavěšena v  ohybu lana a  jak se tahem oblouk lana zkracuje, po

hybuje se nahoru. Za lano však musíme potáhnout o  dvojnásobnou vzdálenost, než o  jakou se má

zvednout předmět. Protože práce je součinem síly a  vzdálenosti, při vykonání stejné práce nám stačí

působit na lano jen poloviční silou. Díky volné kladce tedy dokážeme zvednout dvakrát těžší předmět

než bez ní. Spojením více pevných a volných kladek vznikne kladkostroj, který umí působící sílu zvětšit

mnohonásobně.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

17

Staň se Einsteinem 21. století

Zajímavým příkladem použití těchto dvou základ

ních kladek je zařízení k  napínání železničních

trolejí. Na konci napínaného drátu je přes izolá

tor připevněna volná kladka. Přes ni vede ocelové

lano, jehož horní konec je pevně připojen ke sto

žáru. Druhý konec lana se stáčí přes další kladku,

tentokrát pevnou (její osa se nepohybuje). Pevná

kladka mění směr lana, takže visí svisle dolů. Na

konci lana jsou zavěšena napínací závaží. Díky po

užití volné kladky v napínacím systému se síla vy

volaná tahem závaží zdvojnásobuje.

VYRÁBÍME výtah pro hračky

S využitím kladek snadno sestrojíte kartonový výtah pro hračky. Z velkého kusu lepenky vytvořte čtyřhran

nou výtahovou šachtu. Kabinu výtahu musíte vyrobit právě tak velkou, aby hladce prošla šachtou. V místech,

kde bude kabina zastavovat v  jednotlivých „patrech“, vyřízněte do stěny výtahové šachty dveře. Podle po

třeby mohou být dveře klidně po obou stranách šachty, záleží, na kterou stranu se bude vystupovat.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

18

MLADÝ TECHNIK 3

Jakým způsobem se bude kabina pohybovat? Bude za

věšená na provázku vedeném přes dvě kladky. Ty vyrobte

z  trubiček od toaletního papíru, na něž nalepíte boční

kola z  kartonu, nebo z  cívek od nití. Osy vytvořte z  tužek

nebo z  několika špejlí. Jako správný výtah bude mít i  ten

váš protizávaží na opačném konci lana. To bude vyvažo

vat kabinu a pomáhat při jejím zvedání. V roli protizávaží

poslouží například menší kámen.

Od výtahové kabiny veďte provázek přes horní kladku, ko

lem níž jej třikrát ovinete, aby neprokluzoval. Tato kladka


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

19

Staň se Einsteinem 21. století

bude sloužit k pohonu výtahu, proto ji pevně přilepte k její ose a na konci osy vyrobte jednoduchou kliku. Pro

vázek bude dál pokračovat přes pomocnou kladku, z níž bude viset podél zadní stěny šachty. Na jeho konci

bude přivázané protizávaží.

Jak pracuje pantograf?

S  nejjednodušším pantografem se můžete setkat

u tramvají a elektrických lokomotiv, kde nese sbě

rač proudu. Z  geometrického hlediska se jedná

o kosočtverec, jehož vnitřní úhly je možné měnit,

a tím měnit délku jeho úhlopříčky.

Pantograf toho však dokáže víc. Prodloužíme

-li strany kosočtverce až za jeho vrchol, můžeme

vytvořit další kosočtverec navazující na první. Ta

kových propojených kosočtverců může být i více.

Změníme-li pak úhel mezi stranami jednoho

z nich, mění se zároveň i úhly ve všech ostatních.

Tohoto principu se s  výhodou využívá u  vysoko

zdvižných plošin. Jejich podpěra je tvořena panto

grafem složeným z více navazujících kosočtverců.

Hydraulický píst mění vnitřní úhly jen v  jednom

z nich, tím však pohybuje zároveň i všemi dalšími

a plošina se zvedá nebo spouští.

Tím však možnosti pantografu nekončí. S pomocí

dvojitého pantografu je možné kopírovat obrázky.

Zatímco na jednom konci pantografu je hrot, na

opačném konci je upevněn fi x. Střed pantografu

je připevněn k  podložce tak, aby se kolem něj

mohl pantograf otáčet, proto jsme u našeho mo

delu použili nástěnkový špendlík. Na jednu stranu

pantografu položíme obrázek a hrotem objíždíme

jeho linie. Na druhé straně vykonává fi x stejné po

hyby a kreslí na papír tentýž obrázek.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

20

MLADÝ TECHNIK 3

Pantografem je možné dokonce obrázky zmenšovat či zvětšovat. Dosáhneme toho tehdy, když ramena

nebudou na obou stranách stejně dlouhá. Poměr délek ramen nám udává poměr zvětšení či zmenšení

obrázku.

Jak zvážit slona?

S  použitím běžné domácí váhy to nepůjde, to je nám jasné. Dnes existují velké silniční váhy pro ka

miony, využívající změny elektrického odporu podložky při jejím zatížení, takže je takové vážení snadné

a rychlé. Jak se však podobně těžká tělesa, jako jsou slon nebo vůz naložený uhlím, vážily dříve bez po

užití elektroniky? Nejsou k tomu zapotřebí obrovská závaží o hmotnosti stejné, jakou má vážené těleso.

Díky principu páky totiž nemusejí být síly působící na opačných stranách vah stejné. Čím dále od osy

páky působí síla, tím menší síla stačí k otočení páky. Funguje to podobně jako na houpačce. Aby se spolu

mohli houpat dva různě těžcí lidé, musí ten, který váží více, sedět blíže k  ose houpačky, což je napří

klad u houpaček vyrobených z dřevěné klády možné. Vidíme to i na našem modelu. Zatímco na prvním

snímku žlutý pejsek vlevo převáží dřevěného myšáka, posune-li se myšák dále od osy, převáží naopak

on pejska.

Budeme-li tedy mít váhy, jejichž jedno rameno bude desetkrát delší než druhé, pak na konci delšího ra

mene stačí působit desetkrát menší silou. K vyvážení předmětu o hmotnosti 100 kg na konci kratšího

ramene nám tedy stačí na konec delšího ramene zavěsit závaží o hmotnosti 10 kg. A tento poměr může

být i větší, takže pak vystačíme i se závažími o hmotnosti pouhých několika kilogramů, abychom vyvá

žili třeba slona stojícího na plošině působící na krátké rameno vah. Tohoto principu užívá i tato klasická

mechanická vozová váha na straně 21.


KAPITOLA 1

ZÁKLADY MECHANIKY

21

Staň se Einsteinem 21. století

VYRÁBÍME domácí váhy

Klasické rovnoramenné váhy mají obě ramena vahadla stejně dlouhá, takže dosáhneme-li vyváženého

stavu, rovná se hmotnost váženého tělesa na jedné misce hmotnosti závaží na druhé misce. Takto bývají

vyrobeny například laboratorní váhy, ale i klasické kuchyňské váhy.

Jednoduché váhy si dokážete vyrobit i sami. Poslouží vám k tomu delší rovné pravítko, na jehož konce zavě

síte na provázcích kolečka vystřižená z tvrdého papíru. Přesně uprostřed pravítka přivažte smyčku, za niž bu

dete váhy držet. A kde vzít závaží? Poslouží vám drobné balené sladkosti, na nichž je vždy uvedena hmotnost.


Toto je pouze náhled elektronické knihy. Zakoupení její plné verze je možné v elektronickém

obchodě společnosti eReading.




Radek Chajda

RADEK CHAJDA


nar. 1973

Mgr. Radek Chajda je učitel a autor populárně naučných knih pro děti.

Vystudoval na Univerzitě Palackého v Olomouci na Přírodovědné fakultě obory fyzika a učitelství - matematika a fyzika. Po studiích působil krátce v optické firmě a poté jako učitel na druhém stupni základní školy. V současné pracuje jako odborný technik a věnuje se psaní knih pro děti.

Chajda - Radek Chajda – více informací





       
Knihkupectví Knihy.ABZ.cz - online prodej | ABZ Knihy, a.s.
ABZ knihy, a.s.
 
 
 

Knihy.ABZ.cz - knihkupectví online -  © 2004-2019 - ABZ ABZ knihy, a.s. TOPlist