Мазмуну:

Кулибин эмнени ойлоп тапкан?
Кулибин эмнени ойлоп тапкан?

Video: Кулибин эмнени ойлоп тапкан?

Video: Кулибин эмнени ойлоп тапкан?
Video: Click: Карантин учурунда сүрөтчүлөр технологияны кандай колдонуп жатат? - BBC Kyrgyz 2024, Март
Anonim

Кулибин орустун улуу ойлоп табуучусу, механиги жана инженери экендигин бардыгы билет. Анын фамилиясы көптөн бери орус тилинде жалпы атооч болуп калды. Бирок, акыркы сурамжылоо көрсөткөндөй, респонденттердин беш пайызы гана анын ойлоп табууларынын бирөөнү атай алат. Кандайча? Биз чакан билим берүү программасын өткөрүүнү чечтик: анда Иван Петрович Кулибин эмнени ойлоп тапты?

1735-жылы Нижний Новгороддун жанындагы Подновые поселогунда туулган Иван Петрович укмуштуудай таланттуу адам болгон. Механика, инженерия, саат жасоо, кеме куруу - бардыгы орустун өз алдынча үйрөтүлгөн чебер колунда талашып-тартышып жатты. Ал ийгиликтүү болуп, императрицага жакын болгон, бирок ошол эле учурда анын карапайым элдин жашоосун жеңилдетип, прогресске өбөлгө боло турган долбоорлорунун бири да тийиштүү түрдө каржыланган эмес, мамлекет тарабынан ишке ашырылган эмес. Ал эми оюн-зоок механизмдери – күлкүлүү автоматтар, сарай сааттары, өзү жүрүүчү мылтыктар – чоң кубаныч менен каржыланган.

Навигациялык кеме

18-кылымдын аягында агымга каршы кемелерде жүктү көтөрүүнүн эң кеңири таралган ыкмасы бурлак эмгеги болгон - оор, бирок салыштырмалуу арзан. Альтернативалар да болгон: мисалы, өгүздөр менен кыймылдаткычы бар кемелер. Машиналуу идиштин конструкциясы мындай болгон: анын аркандары атайын валга бекитилген эки анкери болгон. Кайыкка же жээкке казыктардын бири 800-1000 м алдыга жеткирилип, бекемделген. Кемеде иштеген өгүздөр валды айлантып, анкердик жипти бурап, кемени агымга каршы казыкка тартты. Ошол эле учурда дагы бир кайык экинчи анкерди алдыга алып бара жатты - кыймылдын тынымсыздыгы мына ушундайча камсыз кылынды.

Сүрөт
Сүрөт

Кулибин өгүзсүз кантип кылууну ойлоп тапты. Анын идеясы эки калак дөңгөлөктөрүн колдонуу болгон. Ток, дөңгөлөктөрдү айлантып, энергияны валга өткөрүп берди - анкердик жип оролгон, ал эми кеме суунун энергиясын пайдаланып, анкерге өзүн тартты. Иш учурунда Кулибин дайыма падышанын тукумуна оюнчуктарды заказ менен алаксып турган, бирок ал кичинекей кемеде анын системасын өндүрүү жана орнотуу үчүн каражат алууга жетишти. 1782-жылы дээрлик 65 тонна (!) кум жүктөлгөн, ал ишенимдүү жана өгүздөр же бурлаттар менен жүрүүчү кемеден алда канча ылдамыраак экенин далилдеген.

1804-жылы Нижний Новгороддо Кулибин экинчи суу жолун курган, ал бурлак саймасынан эки эсе ылдам болгон. Ошентсе да, Александр I тушундагы суу коммуникациялары бөлүмү бул идеяны четке кагып, каржылоого тыюу салган - суу жолдору тараган эмес. Бир топ убакыт өткөндөн кийин, капстандар Европада жана Кошмо Штаттарда пайда болгон - буу кыймылдаткычынын энергиясын пайдаланып казыкка тартылган кемелер.

Сүрөт
Сүрөт

Бурама лифт

Бүгүнкү күндө эң кеңири таралган лифт системасы бул лебедкалуу кабина. Лебедка көтөргүчтөрү 19-кылымдын орто ченинде Отис патенттеринен бир топ мурда эле жаратылган - ушуга окшош түзүлүштөр Байыркы Египетте иштеп келген, алар жаныбарлардын же кул бийлигинин күчү менен кыймылга келтирилген. Кулибинде Кышкы сарайдын кабаттарынын ортосунда жүрүү үчүн ыңгайлуу лифт иштелип чыгат. Ал, албетте, лифт-кресло каалаган, жана кызыктуу техникалык маселе Кулибин алдында пайда болгон. Мындай лифтке лебедканы бекитүү мүмкүн эмес болчу, жогорудан ачылып, отургучту ылдыйдан лебедка менен «көтөрүп» койсо, жүргүнчүгө ыңгайсыздык жаратат. Кулибин суроону акылмандык менен чечти: отургучтун негизи узун огу-бурага бекитилип, аны бойлоп гайка сыяктуу жылды. Кэтрин мобилдик тактысына отурду, кызматчы тутканы бурап, айлануу огуна өтүп, отургучту экинчи кабаттагы галереяга көтөрдү. Кулибиндин бурама көтөрүү иши 1793-жылы бүткөрүлгөн, ал эми Элиша Отис тарыхтагы экинчи мындай механизмди Нью-Йоркто 1859-жылы гана курган. Кэтрин каза болгондон кийин, лифт сарай кызматкерлери тарабынан көңүл ачуу үчүн колдонулуп, андан кийин кирпич менен жабылган. Бүгүнкү күндө көтөрүү механизминин чиймелери жана калдыктары сакталып калган.

Көпүрө куруунун теориясы жана практикасы

1770-жылдардан 1800-жылдардын башына чейин Кулибин Нева аркылуу бир аралыгы бар стационардык көпүрөнү түзүүнүн үстүндө иштеген. Ал жумушчу моделин жасап, анын негизинде көпүрөнүн ар кайсы бөлүктөрүндөгү күчтөрдү жана чыңалууларды эсептеп чыккан – ал кезде көпүрө куруу теориясы али жок болгонуна карабастан! Эмпирикалык түрдө Кулибин материалдарга каршылык көрсөтүүнүн бир катар мыйзамдарын алдын ала айткан жана формулировкалаган, алар кийинчерээк ырасталган. Алгач ойлоп табуучу көпүрөнү өз эсебинен иштеп чыккан, бирок граф Потемкин акыркы макетке акча бөлгөн. 1:10 масштабдуу моделдин узундугу 30 м жеткен.

Көпүрөнүн бардык эсептөөлөрү Илимдер академиясына сунушталып, белгилүү математик Леонард Эйлер тарабынан текшерилген. Көрсө, эсептөөлөр туура болгон, ал эми моделдин сыноолору көпүрөнүн коопсуздуктун эбегейсиз чеги бар экенин көрсөттү; анын бийиктиги сүзүүчү кемелердин эч кандай атайын операцияларсыз өтүшүнө мүмкүндүк берди. Академия тарабынан уруксат берилгени менен өкмөт көпүрөнүн курулушуна каражат бөлгөн эмес. Кулибин медаль менен сыйланган жана сыйлык алган, 1804-жылы үчүнчү модели толугу менен чирип, Нева (Благовещенский) аркылуу биринчи туруктуу көпүрө 1850-жылы гана курулган.

1810-жылдары Кулибин темир көпүрөлөрдү иштеп чыгуу менен алектенген. Биздин алдыбызда Нева аркылуу өтүүчү асма бөлүк менен үч аркалуу көпүрөнүн долбоору турат (1814). Кийинчерээк ойлоп табуучу дагы татаал төрт аркалуу көпүрөнүн долбоорун түзгөн.

1936-жылы Кулибинский көпүрөсүнүн эксперименталдык эсеби заманбап ыкмалар менен жүргүзүлүп, орусиялык өз алдынча үйрөткөндөр анын убагында материалдардын бекемдик мыйзамдарынын көбү белгисиз болсо да, бир дагы ката кетирбегени белгилүү болду. Көпүрөнүн конструкциясынын бекемдигин эсептөө максатында моделди жасоо жана аны сынап көрүү ыкмасы кийинчерээк кеңири тараган, ага ар түрдүү инженерлер ар кайсы убакта өз алдынча келишкен. Кулибин ошондой эле көпүрөнү курууда торлуу фермаларды колдонууну биринчилерден болуп сунуштаган - бул системаны патенттеген америкалык архитектор Итиэл Таун 30 жыл мурун.

Невадагы көпүрөнүн үстүнөн

Кулибиндин бир дагы олуттуу ойлоп табуусу чындап бааланганына карабастан, ал Илимдер академиясынын босогосунда да уруксат берилбеген, же 100 рубль менен үйүнө жөнөтүлгөн башка көптөгөн орусиялык өз алдынча үйрөтүлгөндөн алда канча бактылуу болгон. сыйлык жана мындан ары өз бизнесине кийлигишүүгө сунуш.

Нева аркылуу өтүүчү атактуу көпүрө - эгер ал курулган болсо кандай көрүнүшү мүмкүн. Кулибин езунун эсебин моделдер боюнча, анын ичинде 1:10 масштабында аткарды.

Өзү башкарган коляска жана башка окуялар

Көбүнчө Кулибин, ал чындап ойлоп тапкан дизайндарынан тышкары, башка көптөгөн адамдар менен эсептелинет, ал аны чындап жакшыртты, бирок биринчиси болгон эмес. Мисалы, Кулибин көп учурда педаль мотороллеринин (веломобилдин прототиби) ойлоп табуусу менен эсептелинет, ал эми мындай система 40 жыл мурун дагы бир орусиялык өзүн-өзү үйрөткөн инженер тарабынан түзүлгөн, ал эми Кулибин экинчи болгон. Келгиле, жалпы туура эмес түшүнүктөрдүн айрымдарын карап көрөлү.

Сүрөт
Сүрөт

Кулибиндин өзү жүрүүчү коляскасы татаал айдоо системасы менен айырмаланып, айдоочудан олуттуу күч-аракетти талап кылган. Бул тарыхтагы экинчи velomobil болду.

Ошентип, 1791-жылы Кулибин Илимдер академиясына өзү жүрүүчү арабаны, «өзү жүрүүчү колясканы» куруп, белекке берген, ал негизинен веломобилдин представити болгон. Ал бир жүргүнчү үчүн иштелип чыккан, ал эми машинаны согончогуна туруп, кезектешип педалдарды басып турган кызматчы башкарган. Өзү башкарган араба бир канча убакыт дворяндардын аттракциону болуп, андан кийин тарыхта адашып калган; анын сүрөттөрү гана сакталып калган. Кулибин веломобилдин ойлоп табуучусу болгон эмес - андан 40 жыл мурун, дагы бир өзүн-өзү үйрөткөн ойлоп табуучу Леонтий Шамшуренков (айрыкча Tsar Bell көтөрүү системасын өнүктүрүү менен белгилүү, ал эч качан өз максатына ылайык пайдаланылбаган) өзүн-өзү үйрөткөн машина курган. Санкт-Петербургдагы ушундай дизайндагы коляска. Шамшуренковдун долбоору эки орундуу болгон, кийинки чиймелерде ойлоп табуучу верстометри бар (спидометрдин прототиби) өзү жүрүүчү чана курууну пландаган, бирок, тилекке каршы, тийиштүү каржыланган эмес. Кулибиндин скутери сыяктуу Шамшуренковдун скутери да ушул кунге чейин сактала элек.

Сүрөт
Сүрөт

Кулибин тарабынан 1764-1767-жылдары иштеген жана 1769-жылдагы Пасха майрамында Екатерина IIге тартууланган атактуу жумуртка сааты. Бул белектин аркасында Кулибин Санкт-Петербургдагы илимдер академиясында семинарларды жетектеген. Алар азыр Эрмитажда сакталып турат.

Бут протези

18-19-кылымдардын башында Кулибин Санкт-Петербургдун медициналык-хирургиялык академиясына "механикалык буттардын" бир нече долбоорлорун сунуш кылган - ошол кезде абдан идеалдуу болгон, ылдыйкы буттун өйдө жоголгон бутту окшоштурууга жөндөмдүү болгон ылдыйкы буттардын протездери. тизе (!). 1791-жылы жасалган протездин биринчи вариантынын «сыноочусу» Сергей Васильевич Непейцын болгон - ал кезде Очаковдун штурмалоосунда бутунан ажырап калган лейтенант. Кийинчерээк Непейцын генерал-майор наамына чейин көтөрүлүп, жоокерлерден «Темир бут» деген лакап атты алган; ал толук өмүр сүрдү, эмне үчүн генерал бир аз аксап калганын баары эле биле беришпейт. Кулибин системасынын протези, профессор Иван Федорович Буш башында турган петербургдук дарыгерлердин жагымдуу сын-пикирлерине карабастан, аскер кафедрасы тарабынан четке кагылып, буттун формасын туураган механикалык протездердин сериялык өндүрүшү кийинчерээк Францияда башталган.

Сүрөт
Сүрөт

Спутник

1779-жылы оптикалык приборлорду жакшы көргөн Кулибин Петербургдун коомчулугуна өзүнүн ойлоп табуусун – прожекторду тартуулаган. Ага чейин чагылдыруучу күзгүлөрдүн системалары болгон (атап айтканда, алар маяктарда колдонулган), бирок Кулибиндин конструкциясы заманбап прожекторго алда канча жакын болгон: ойгон жарым шарда орнотулган күзгү чагылдыргычтардан чагылышкан бир шам чырактандын күчтүү жана багыттуу агымын берген. жарык. "Керемет чырак" Илимдер академиясы тарабынан оң кабыл алынып, басма сөздө макталып, императрица тарабынан жактырылган, бирок ал жөн гана көңүл ачуу катары калып, башында Кулибин ойлогондой, көчөлөрдү жарыктандыруу үчүн колдонулган эмес. Мастер өзү кийинчерээк кеме ээлеринин жеке заказдары үчүн бир катар прожекторлорду жасаган, ошондой эле ошол эле системанын негизинде вагон үчүн компакттуу фонарь жасаган - бул ага белгилүү бир киреше алып келген. Автордук укуктун корголбогондугунан усталар көңүлүн калтырды - башка мастерлер ойлоп табуунун баркын кетирген "Кулибин чырактары" аттуу чоң араба жасай башташты.

1779-жылы түзүлгөн прожектор техникалык трюк бойдон калууда. Күнүмдүк турмушта вагондордо чырак катары кичинекей версиялары гана колдонулган.

Кулибин дагы эмне кылды?

- Ол Петербург Илимдер Академиясында цехтердин ишин уюштуруп, анда микроскопторду, барометрлерди, термометрлерди, телескопторду, таразаларды, телескопторду жана башка көптөгөн лабораториялык приборлорду жасоо менен алектенген. - Санкт-Петербург Илимдер академиясынын планетарийин оңдогон. - Ал кемелерди сууга түшүрүүнүн оригиналдуу системасын ойлоп тапкан. - Россияда биринчи оптикалык телеграфты жараткан (1794), кунст-камерага кызыгуу катары жөнөтүлгөн. - Россияда биринчи жолу темир көпүрөнүн долбоорун иштеп чыккан (Волга аркылуу). - бир калыпта себүүнү камсыз кылуучу сепкич курулган (курулбаган). - Фейерверк уюштурду, дворяндардын көңүл ачуусу үчүн механикалык оюнчуктарды жана автоматтарды жасады. - Дубал, пол, мунара - ар кандай схемадагы көптөгөн сааттар оңдолуп, өз алдынча чогултулган.

Түбөлүк кыймылдаткыч

Иван Кулибиндин өзүнүн ойлоп табуулары жөнүндө көп жазылган. Бирок биографтар ар дайым анын түбөлүк кыймылдаткычтагы эмгегин көрмөксөнгө салууга аракет кылышкан, ал укмуштуудай механикти боёбойт.

Кереметтүү кыймылдаткычты ойлоп табуу идеясы 18-кылымдын 70-жылдарынын башында, ал Санкт-Петербург Илимдер академиясында механик болуп иштеп турганда Кулибинде пайда болгон. Түбөлүк кыймылдаткычтагы эксперименттер анын убактысын жана күчүн гана эмес, бир топ жеке каражаттарды да алып, карызга батууга аргасыз кылган.

Ошол күндөрү энергиянын сакталуу мыйзамы али так далилдене элек болчу. Кулибиндин бекем билими жок, бул татаал маселени езун-езу окуткан механизаторго тушунуу кыйын эле. Жанындагылар да жардам бере алышкан жок. Кээ бирлери анын адашуусун кантип ачык түшүндүрүүнү билишкен жок. Башкалар өздөрү энергия жоктон жаралбайт жана эч жерде жок болуп кетпейт деп ишенишкен эмес. Акыр-аягы, башкалар өздөрү да түбөлүк кыймылдаткыч болушу мүмкүн деп ишенип, Кулибинди издөөнү улантууга үндөшкөн.

Акыркысы, мисалы, белгилүү жазуучу жана журналист Павел Свининди камтыган. 1819-жылы, Иван Петрович өлгөндөн бир жыл өткөндөн кийин, Кулибин жөнүндө жарык көргөн китебинде, ал Кулибин түбөлүк кыймылдаткычы жөнүндө айтып, мындай деп жазган: «Бул маанилүү ойлоп табууга жетише албай калганы өкүнүчтүү. Балким, ал бул мүдүрүлтпөй токтоп калган өзүнөн мурункуларга караганда бактылуураак болмок; балким, ал түбөлүк кыймыл механиканын химерасы эмес экенин далилдеп алмак …"

Таң калыштуусу, Кулибиндин түбөлүк кыймылдаткычты ойлоп табуу боюнча ишин улуу Леонард Эйлер да колдогон. «Белгилей кетчү нерсе, - деп жазган Свинин, - Кулибинди бул ачылышка атактуу математик Эйлер шыктандырган, ал түбөлүктүү кыймыл жөнүндө кандай ойлойсуң деген суроого, ал муну табиятта бар деп эсептейм деп жооп берген. кандайдыр бир бактылуу жол менен табууга болот. мурда мүмкүн эмес деп эсептелген ачылыштар сыяктуу. Ал эми Кулибин сынчылардан түбөлүк кыймылдаткыч идеясын коргоо үчүн дайыма Эйлердин бийлигине кайрылган.

«Известия» академиясы «Түбөлүктүү же чексиз кыймылды ойлоп табууну кыялдангандардын кеңеши» деген макала жарыялады. Анда: «Үзгүлтүксүз кыймылды ойлоп табуу таптакыр мүмкүн эмес… Бул пайдасыз изилдөөлөр өтө зыяндуу, анткени эң негизгиси (өзгөчө) алар көптөгөн үй-бүлөлөрдү жана өздөрүнүн билими менен коомго чоң кызматтарды көрсөтө алган көптөгөн чебер механиктерди талкалап, жоготуп, Бул маселенин чечилишине алардын бардык мал-мүлкү, убактысы жана эмгеги.

Кулибиндин бул макаланы окуганын эч ким билбейт. Илимдер академиясынын пикирине карабастан, ал өзүнүн мүнөздүү өжөрлүгү менен түбөлүк кыймылдаткычтын үстүндө иштөөнү улантып, бул маселе да эртеби-кечпи чечилет деген ишеним менен иштегени гана белгилүү.

Кулибин машинасынын бир катар моделдерин иштеп чыккан. Ал негиз катары Леонардо да Винчи заманынан бери белгилүү болгон эски идеяны алган, тактап айтканда: анын ичинде салмагы бар дөңгөлөк. Акыркылар дайыма тең салмактуулукту бузган позицияны ээлеп, дөңгөлөктүн тынымсыз айлануусун пайда кылышы керек болчу.

Чет өлкөдө түбөлүк кыймылдаткычты түзүү боюнча да иштешкен. Кулибин өзүнө келген кабарлар боюнча бул иштерди кылдаттык менен байкап турган. Ал эми бир жолу, 1796-жылы, Екатерина II буйругуна ылайык, ал тургай, мындай чет өлкөлүк долбоорлордун бирин карап чыгууга жана баа берүүгө мүмкүнчүлүк болгон. Бул немец механики Иоганн Фридрих Хайнленин түбөлүк кыймылдаткычы болгон.

Иван Петрович чет элдик түбөлүктүү мобилдик аппараттын чиймесин жана сүрөттөлүшүн «абдан кылдаттык жана тырышчаактык менен» изилдеп гана тим болбостон, анын моделин да жасаган. Ал суюктук толтурулган көөрүгү бар кайчылаш өткөн эки түтүктөн турган. Мындай кайчылаштын айлануусу менен суюктук түтүктөр аркылуу бир көөрүктүн экинчисине агып кетмек. Ойлоп табуучунун айтымында, тең салмактуулук жоголуп, бүт система түбөлүк кыймылда болушу керек эле.

Heinle кыймылдаткыч модели, албетте, иштебей калды. Аны менен эксперимент жүргүзүп, Кулибин, ал жазгандай, "бул ийгиликтен каалаганын таба алган жок". Бирок бул анын түбөлүк кыймыл принцибине болгон ишенимин жок дегенде солкулдата алган жок.

1801-жылдын күзүндө Иван Петрович Петербургдан мекенине, Нижний Новгородго кайтып келет. Бул жерде да ал түбөлүк кыймыл үчүн ийгиликсиз издөөнү таштаган жок. Арадан көп убакыт өтүп, 1817-жыл келди. Анан бир күнү борбор калаадагы 22-сентябрдагы «Русский инвалид» гезитинен Кулибин ага күн күркүрөгөндөй угулган макаланы окуду. Нотада Майнц шаарынан келген Питер аттуу механик «акыры көп кылымдар бою эч нерсеге жарабай келе жаткан түбөлүктүү мобилдик аппаратты ойлоп тапканы» айтылат.

Сүрөт
Сүрөт

Андан ары диаметри 8 фут, калыңдыгы 2 фут дөңгөлөк формасында болгон кыймылдаткычтын өзү сүрөттөлгөн: «Ал өз күчү менен жана пружинанын, сымаптын, оттун, электрдик же гальваникалык күчтөрдүн жардамысыз кыймылдайт.. Анын ылдамдыгы ыктымалдуулуктан ашат. Эгер сиз аны жол арабасына же коляскага бекитсеңиз, 12 саатта 100 француз милин басып өтүп, эң тик тоолорго чыга аласыз.

Бул кабар (албетте, жалган) эски ойлоп табуучуну укмуштуудай толкундантты. Ага Петр өзүнүн идеяларын өзүнө ыйгарып алган, ал Кулибин, көптөгөн ондогон жылдар бою мээнет жумшаган сүйүктүү акылын уурдап кеткендей көрүнгөн. Кызуу шашып, ал бийликке жана таасирге ээ болгондордун баарына, анын ичинде падыша Александр Iге кайрыла баштады.

Анан этияттык четке кагылды, сыр унутулду. Эми Кулибин «түбөлүк кыймылдын машинасын» түзүүнүн үстүндө көптөн бери иштеп жатканын, бул маселени чечүүдөн алыс эмес экенин, бирок акыркы эксперименттерди улантуу үчүн каражат керек экенин ачык эле жазган. «Петиция жазууларында» ал езунун мурдагы сицирген эмгегин эскерип, Нева аркылуу темир кепуре куруу учун, эц башкысы - туболук кыймылдаткычты тузууну улантуу учун борбордо кызматка кайтып келуу каалоосун билдирген.

Кулибиндин Санкт-Петербургга кайтууга уруксат берүү өтүнүчү кылдаттык менен четке кагылды. Темир көпүрөнүн курулушу өтө кымбат деп эсептелген. Алар түбөлүк кыймылдаткыч жөнүндө унчукпай коюшту.

Иван Петровичтин акыркы күндөрүнө чейин анын «түбөлүк кыймылдын машинасы» жөнүндөгү кымбат кыялы, Кулибиндин биографтарынын бири айткандай тирандык кыялы андан кеткен жок. Оорулар аны уламдан-улам басып алды. Мени деми кысылып, "башка ден соолугу начар" деп кыйнадым. Ал азыр сыртка сейрек чыкчу. Бирок төшөктө, жаздыктарда да жанына «түбөлүк кыймыл машинасынын» чиймелерин коюуну суранган. Түнкүсүн да, уйкусуздукта, ойлоп табуучу бул өлүмчүл машинага кайра-кайра кайтып келип, эски чиймелерге айрым оңдоолорду киргизип, жаңыларын тарткан.

Иван Петрович Кулибин 1818-жылдын 30-июлунда (эски стилде) 83 жашында уктап жаткандай тынч дүйнөдөн кайткан. Анын үй-бүлөсү өтө жакырчылыкта кала берген. Күйөөсүн көмүү үчүн жесир аял дубал саатын сатууга аргасыз болгон жана анын эски досу Алексей Пятериков азыраак сумманы кошкон. Бул акча улуу ойлоп табуучунун сөөгүн коюуга жумшалган.

Сунушталууда: