НАУКА И МЫ

Медицинские, исторические, технические, социальные и другие научно-исследовательские работы

Образование »  » Технические

Бумеранг


Бумеранг

   Известно, что, бумеранг – особый метательный снаряд, обладающий свойством описывать при полете своеобразные кривые или лететь по замысловатой траектории и даже возвращаться к ногам бросившего его человека. В нашем представлении бумеранг – типичное австралийское оружие, и древнейшим до сих пор считался бумеранг из Австралии, которому около 10 тыс. лет. Но вот совсем недавно польские археологи нашли в пещере на юге Польши бумеранг, изготовленный из бивня мамонта. По оценкам, ему около 23 тыс. лет. Это дугообразный кусок кости с одной выпуклой (необработанной) поверхностью и другой – плоской, ошлифованной. Бумеранги обнаружены сейчас на всех континентах, кроме Антарктиды.

   Появился бумеранг у аборигенов – коренных жителей Австралии. Вначале это было обыкновенная палка. Мужчины, отправлялись на охоту за птицами или другой мелкой дичью, брали с собой по охапке разной формы палок. Кстати, далеко не все бумеранги обладали свойством, создавшим им известность, - возвращаться к бросившему его человеку. Да оно и не было главным для воина или охотника. Но любой бумеранг от обычной палки отличало то, что для увеличения дальности его полета использовали свойства воздушной среды. Форма и летательные свойства. Сопоставляя на протяжении веков формы метательных снарядов и их летательные свойства, аборигены Австралии смогли выявить те единственные очертания бумеранга, которые позволили ему двигаться именно так, а не иначе. Такая форма движения чрезвычайно выгодна, она позволяет бумерангу описывать гигантские петли, спирали и «восьмерки», а при соответствующем навыке бросающего добиваться возвращения бумеранга буквально к его ногам.

   Решил сделать бумеранг сам, так как считал, что загадочное поведение кроется в расчетах и форме самого бумеранга. Брал фанеру, расчерчивал на квадраты, и по клеткам учитывая угол отклонения 700 от центра к концам снаряда, наносил рисунок бумеранга. Чтобы сделать хорошо летающий бумеранг возьмите квадратный лист фанеры (сторона квадрата – 40 см ) толщиной около 1см. Для начала он расчерчивается на клетки со стороной 5 см размер его ячеек 5 х 5 см. На сетку переносится рисунок, и наносятся линии контрольных сечений. Далее следует аккуратно выпилить заготовку лобзиком и прострогать с одной из сторон лопасти так, чтобы к их концам толщина заготовки плавно уменьшалась от 1см в середине до 6мм. Теперь на заготовку в соответствии с рисунком наносится линия максимальной толщины поперечных сечений – чтобы построить ее, достаточно в любом сечении отложить четверть его длины от передней кромки каждой из лопастей и соединить полученные точки плавной линией.

   Теперь с помощью рубанка и рашпиля скругляют лопасти так, чтобы спереди они получились округлыми, а сзади – заостренными. Лучше всего сначала сделать два – три шаблона из картона или фанеры, как показано на рисунке, и в процессе работы контролировать по ним правильность обработки профиля лопастей. В завершение надо тщательно отшлифовать бумеранг шкуркой, прошпаклевать дефекты и окрасить, как это показано на рисунке, в два цвета.  Запускать бумеранг следует на открытой площадке, вблизи которой нет домов и линий электропередачи. Внимательно следите за его полетом и старайтесь держаться подальше от набравшего скорость снаряда. При возвращении бумеранга не ловите его рукой – вращающиеся лопасти могут чувствительно «щелкнуть» неосторожного владельца бумеранга.  

   Если запустить бумеранг – а бросают его правой рукой, взяв за ту лопасть, которая на рисунке показана черным цветом, - то бумеранг, вращаясь, полетит вперед. На лопасти, которая движется в ту же сторону, что и сам бумеранг, возникнет большая аэродинамическая сила, чем на той, которая в тот же момент летит в противоположном направлении. Поэтому при движении этот метательный снаряд будет не только описывать окружность – своего рода вираж, но и изменять ориентацию в пространстве: запущенный в вертикальном положении, бумеранг приблизительно через две трети окружности повернется, и будет вращаться уже в горизонтальной плоскости. Собственно, из моих наблюдений за полётом различных вещей (карандаш, носовой платок, бумажный лист) практически так же летает кленовое семечко – крылышко. 

   Причины изменения ориентации бумеранга в пространстве при полете. И все же почему столь загадочно ведет себя бумеранг? Причина оказывается в том, что траектория полета этого снаряда зависит от аэродинамических сил, действующих на его лопасти. Они влияют одновременно на два движения – поступательное и вращательное. Если не обращать внимания на изгиб, по которому мы узнаем бумеранг, то окажется, что этот снаряд весьма похож на воздушный винт. Поперечное сечение каждой лопасти мало отличает от профиля лопасти вертолетного несущего винта. Что можно сказать о своих оценках? Анализ научной литературы помог найти ответ на столь загадочное поведение бумеранга. Можно сказать, что бумеранг появившейся в далекой древности нашел применение и сейчас. Вращающиеся винты самолетов, лопасти вертолетов и лопасти вентилятора все это мне хорошо знакомый бумеранг.

Новые технологии на страже водосбережения

 »  »  » 
Гидротермальная энергия
Радиоуправляемые авиамодели своими руками
Швейные машины в России
Защита электродвигателей
Поиск