Отрежьте верхнюю часть надувного шарика и туго ее натяните на пустую стеклянную банку, чтобы получилась мембрана. Закрепите эту мембрану круглой резинкой от нижней части того же шарика или обмотайте нитками. Заострите один конец пластиковой соломинки. Второй конец прикрепите к натянутому шарику клейкой лентой. Это будет стрелка барометра.
Нарисуйте на картонке фломастером или ручкой шкалу и поставьте ее у конца стрелки. Когда атмосферное давление растет, воздух в банке сжимается. Когда оно падает, воздух расширяется. Соответственно стрелка будет двигаться вдоль шкалы вверх или вниз.
Важная деталь: надевать мембрану на банку лучше при среднем атмосферном давлении, равном примерно 740 мм ртутного столба.
ИЗ ИСТОРИИ БАРОМЕТРА
Первым изобретателем, предложившим идею устройства, с помощью которого можно было бы предсказывать изменения погоды в ближайшее время, был Галилео Галилей. Его идею претворили в жизнь ученики — Винченцо Вивиани и Эванджелисто Торричелли — в 1643 году.
Э. Торричелли сумел доказать, что атмосферное давление действительно существует. А В. Вивиани нашел способ измерить его величину, используя запаянную с одного конца трубку, наполненную ртутью. Трубку опрокинули в сосуд, где была ртуть; вещество при этом осталось на определенной отметке, выше которой была пустота. С той поры атмосферное давление так и измеряют в миллиметрах ртутного столба. Английский ученый Роберт Гук в 1670 году придумал шкалу барометра, нанеся на стеклянную трубку с ртутью риски через каждый миллиметр.
Анероидный барометр придумал в XVII веке немецкий ученый Готфрид Вильгельм фон Лейбниц. Ртуть в таком барометре заменяет коробочка из тонкой гофрированной жести, откуда частично откачан воздух. При повышении давления коробочка сплющивается, при понижении — расправляется, перемещая прикрепленную к ее боку стрелку. В 1847 году анероид запатентовал французский инженер Люсьен Види.
АКАДЕМИЯ БЕЗУСЫХ
Что такой «магнитная яма»?
На этот вопрос постарались ответить старшеклассник Артем Кормилицын из средней школы № 18 г. Симферополя вместе со своим научным руководителем из «Изобретательской лаборатории» Малой академии наук Крыма «Искатель» Владимиром Николаевичем Савицким. Публикуем изложение их работы «Применение физического эффекта «магнитная яма» в технике».
«Трение — древнейший враг машин, — пишет Артем. — На его преодоление тратится половина мощности всех двигателей планеты. Кроме того, трение приводит к износу деталей машин. Это значит, миллионы тонн металла теряются безвозвратно, превращаясь в тончайшую пыль.
Способов борьбы с трением придумано множество, но почти все они сводятся к тому, чтобы отделить трущиеся поверхности друг от друга. Для этого, например, подшипники автомобиля смазывают маслом, а некоторые подшипники морских судов делают из резины и смазывают… водой».
За многовековую историю цивилизации люди придумали великое множество подшипников. Однако прогресс стремительно движется вперед. Например, сегодня стоматологи сверлят зубы при помощи пневматических бормашинок. Их валы вращаются от воздушных турбин со скоростью до 100 000 оборотов в минуту. Все известные шариковые подшипники при таких скоростях мгновенно бы пришли в негодность. Поэтому здесь применяют подшипники, которые смазывает сжатый воздух. Это не только снижает трение, но и почти совсем устраняет износ.
Между тягачом и платформой есть маленький зазор.
Есть, однако, приборы, для которых даже такие подшипники не годятся. Это гироскопические устройства, применяющиеся для точного вождения кораблей, самолетов и ракет. Основа их — волчок, который благодаря быстрому вращению способен сохранять в пространстве положение своей оси. Однако малейшее трение может отклонить ось, и тогда самолет собьется с курса, а ракета пролетит мимо цели.
Лучший способ устранить трение гироскопа — магнитный подвес. Наденьте на карандаш пару кольцевых магнитов, расположив их одноименными полюсами навстречу друг другу. Между ними образуется зазор. Поместив их в вакуум, можно было бы полностью избавиться от трения между ними. Но без оси система становится неустойчивой и при малейшем смещении одного из магнитов выйдет из равновесия.