Приборы, изобретенные ломоносовым. Школьник изобрел прибор работающий от энергии роста растений. Умные кроссовки, меняющие дизайн на ходу

12 апреля грядет день космонавтики. И конечно же, было-бы неправильно обойти этот праздник стороной. Тем более, что в этом году дата будет особенной, 50 лет со дня первого полёта человека в космос. Именно 12 апреля 1961 года Юрий Гагарин совершил свой исторический подвиг.

Ну а без грандиозных суперсооружений человеку в космосе не обойтись. Именно таковым и является Международная космическая станция (англ. International Space Station).

Габариты МКС - невелики; длина - 51 метр, ширина вместе с фермами - 109 метров, высота - 20 метров, вес - 417,3 тонны. Но думаю всем понятно, что уникальность этого суперсооружения не в его размерах, а в технологиях используемых для фукционирования станции в открытом космосе. Высота орбиты МКС составляет 337-351 км над землей. Скорость движения по орбите - 27700 км/ч. Это позволяет станции совершать полный оборот вокруг нашей планеты за 92 минуты. То есть, каждые сутки космонавты, находящиеся на МКС встречают 16 рассветов и закатов, 16 раз ночь сменяет день. Сейчас экипаж МКС состоит из 6 человек, а вообще за все время функционирования станция приняла 297 посетителей (196 разных людей). Началом эксплуатации Международной космической станции считается 20 ноября 1998 года. И на данный момент (9.04.2011) станция находится на орбите уже 4523 суток. За это время она достаточно сильно эволюционировала. Предлагаю убедиться Вам в этом, просмотрев фото.

МКС, 1999 год.

МКС, 2000 год.

МКС, 2002 год.

МКС, 2005 год.

МКС, 2006 год.

МКС, 2009 год.

МКС, март 2011 года.

Ниже приведу схему станции, из которой можно узнать названия модулей а также увидеть места стыковки МКС с другими космическими кораблями.

МКС является международным проектом. В нём участвуют 23 государства: Австрия, Бельгия, Бразилия, Великобритания, Германия, Греция, Дания, Ирландия, Испания, Италия, Канада, Люксембург(!!!), Нидерланды, Норвегия, Португалия, Россия, США, Финляндия, Франция, Чехия, Швейцария, Швеция, Япония. Ведь осилить в финансовом плане строительство и поддержания функциональности Международной космической станции в одиночку не под силу ни одному государству. Подсчитать точные или даже приблизительные затраты на строительство и эксплуатацию МКС не представляется возможным. Официальная цифра уже перевалила за 100 млрд долларов США, а если прибавить сюда все побочные затраты, то получится около 150 млрд долларов США. Это уже сейчас делает Международную космическую станцию самым дорогостоящим проектом за всю историю человечества. А исходя из последних договоренностей России, США и Японии (Европа, Бразилия и Канада пока в раздумьях) о том, что срок эксплуатации МКС продлен минимум до 2020 года (а возможно и дальнейшее продление), то суммарные затраты на содержание станции возрастут еще больше.

Но предлагаю отвлечься от цифр. Ведь помимо научной ценности есть у МКС и другие достоинства. А именно, возможность оценить первозданную красоту нашей планеты с высоты орбиты. И совсем необязательно для это выходить в открытый космос.

Потому как, есть на станции своя смотровая площадка, застеклённый модуль "Купол".

Посреди леса можно мобилку зарядить и даже магнитофон послушать!

Величиной - с ладошку, собран из пластинок и гаек. Смахивает больше на игрушечную башенку из конструктора, чем на полезное устройство. А оно и впрямь полезное! Новинка уже успела победить на Всеукраинском конкурсе юных изобретателей и рационализаторов, в жюри которого были именитые профессора из отечественных вузов.

Я его назвал ошейником, и неспроста - уж больно он похож на собачий аксессуар, - «ознакомил» нас с дивной подзарядкой парень. - Может вырабатывать напряжение около 900 вольт. Прибор может пригодиться во время отдыха на природе - ведь от «ошейника» можно и телефон полностью подзарядить за 4 часа, и музыку послушать. При этом количество энергии, которую он вырабатывает, совершенно не зависит ни от породы дерева, ни от его возраста.

Прибор лишь нужно надеть на дерево, подождать около получаса, потом воткнуть в его встроенную розетку штепсель от провода мобильного телефона, магнитолы, кипятильника (список можно продолжать), и они заработают! «Ошейник» сам извлекает энергию из дерева и передает ее подключенной технике. «Деревянное» напряжение в 900 вольт приравнивается к 220 вольтам в одной электроточке, так что стакан воды будет нагреваться «от дерева» столько же времени, сколько и от обычной сети.

Над своим уникальным изобретением физик трудился около полугода. В основном по ночам, так как днем - школа, уроки, к олимпиадам готовился. Да и с друзьями хотелось погулять.

Сейчас парень работает над новой - усовершенствованной - моделью прибора. В нем пластинки и гайки он заменил резиновым ремешком. Ведь чем туже его затягивать вокруг ствола, тем больше энергии он сможет извлечь. А первый прибор Алексей запатентует - чтобы никто не позаимствовал его идею.

Ломоносовым было построено более десятка принципиально новых оптических приборов.

Значительным достижением в жизни М. В. Ломоносова было создание новой схемы телескопа . В 1762 году учёный разработал собственную модель телескопа-рефлектора . Объектив в нём – параболическое зеркало - наклонено так, что фокус находится вне главной трубы телескопа. Эта схема лучше схемы Ньютона тем, что в ней нет поворотного зеркала, загораживающего часть светового потока. Однако из-за наклона главного зеркала к оси телескопа возникает кома (лучи, приходящие под углом к оптической оси, собираются не в одной точке). В 1789 году подобный телескоп сконструировал английский астроном Уильям Гершель.

М. В. Ломоносов создал катоптрико-диоптрическую зажигательную систему ; прибор «для сгущения света», названную им «ночезрительной трубой» . Прибор предназначался для рассмотрения на море удалённых предметов в ночное время или, как говорится в его статье, тому посвящённой, «Физическая задача о ночезрительной трубе» (1758) - служившую возможности «различать в ночное время скалы и корабли».

На заседании Академического собрания 13 мая 1756 года ученый продемонстрировал этот проект - проект вызвал шквал возражений со стороны академиков Н. И. Попова, А. Н. Гиршова, С. Я. Румовского, а академик Ф. У. Т. Эпинус пытался доказать «невыполнимость на практике» этого изобретения.

До конца своих дней М. В. Ломоносов продолжал заниматься созданием приборов для ночных наблюдений, но ему не суждено было увидеть реализацию этой своей идеи. Для снаряженной по его же проекту полярной экспедиции капитана 1 ранга В. Я. Чичагова наряду с другими приборами было собрано 3 ночезрительных трубы: оптической системы, «через которую узнавать можно рефракцию светлых лучей, проходящих сквозь жидкие материи».

Ломоносову также принадлежит изобретение анемометра – прибора для определения силы ветра.

Ученый создал различные варианты барометра : морской, универсальный, самопишущий.

Ломоносов сконструировал аппарат для подъема в атмосферу метеорологических приборов, использовав принцип геликоптера.

М. В. Ломоносовым разработан и построен оптический батоскоп, или новый «инструмент, которым бы много глубже видеть можно дно в реках и в море, нежели как видим просто».

Большой интерес представляет созданная учёным конструкция «горизонтоскопа» - большого перископа с механизмом для горизонтального обзора местности.

Горизонтоскоп Ломоносова представлял собой перископ, снабженный механизмом для качания верхнего зеркала с целью вертикальной наводки инструмента на подлежащий рассматриванию объект и механизмом для вращения трубы инструмента вокруг ее оси с целью горизонтальной наводки на тот же объект.

Последний из указанных механизмов, состоявший из охватывающей трубу инструмента червячной шестерни и червячного винта, позволял вращать всю трубу в пределах 360°, вследствие чего можно было видеть весь горизонт. Поэтому ученый и назвал свой инструмент горизонтоскопом. Принцип работы заключался в использовании двух зеркал для наблюдения за местностью из-за укрытий.

В первой половине XVII в. астроном Гевелий изготовил первый удобный для практического пользования перископ , названный им полемоскопом.

До Ломоносова за усовершенствование этой конструкции никто не брался. Великим ученым была задумана работа по совершенствованию полемоскопа, это был первый шаг в деле дальнейшего улучшения этого инструмента. Вслед за Ломоносовым, попав под его непосредственное влияние, профессор механики Петербургской Академии Наук И.-Г. Цейгер занялся улучшением конструкции полемоскопа .

Широкая программа физико-химических опытов, намеченная Ломоносовым, потребовала также создания целой серии новых приборов.
Так, он придумал особое «точило» - прибор для исследования твёрдости разных камней и стёкол.

Для исследования вязкости жидких материй Ломоносов изобретает особый прибор – вискозиметр . С помощью этого прибора производились точные и надёжные измерения консистенций самых различных жидкостей, что делало его поистине универсальным.

Для измерений температуры Ломоносов сконструировал собственный термометр , наиболее рациональный из всех существовавших.

Рефрактометр (оптический прибор) – прибор, через который можно узнать рефракцию (преломления) светлых лучей, проходящих сквозь жидкие материи.

Ломоносов первый занимается изучением кинетики физико-химических процессов. Он вводит в химию не только весы , но и часы для определения скорости протекания реакций. М.В. Ломоносов не только разрабатывает теоретические положения физической химии и ведёт экспериментальную работу в этой области, но и читает первый в мире курс этой науки.

Оптический прибор - устройство, преобразующее излучение благодаря линзам, из которых оно состоит. Современная наука зашла так далеко, что изобрела огромное количество оптических приборов, самые известные из которых - это очки, микроскоп, фотоаппарат, телескоп.

Это далеко не полный перечень сфер применения линз. Ученые изобрели также оптический прибор, который умеет работать скальпелем, благодаря диаскопу мы можем проецировать изображение на экран, а перископ был изобретен для наблюдений из укрытий.

Очки - главная сфера применения линз

Но, пожалуй, самое популярное применение свойств линз - это использование их в оптические корректируют зрение, повышая его остроту. Поэтому прежде чем приобрести пару линз в оправе, стоит обратиться к врачу за профессиональной консультацией относительно того, какие вам необходимы диоптрии. Даже если вы провели компьютерное исследование, и по его результатам у вас есть приблизительное представление о том, какой оптический прибор вам необходим, не стоит приобретать их без консультации окулиста. Ведь доктор может посоветовать очки с другими единицами измерения чтобы стимулировать работу ваших глаз. Также не рекомендуется приобретать очки в случайных местах - на рынках или уличных прилавках. Если вы носите очки с «неправильными» линзами, начинается процесс адаптации глаз, когда организм компенсирует искажения стекол переутомлением глаз, головной болью и дальнейшим

Защитные очки

Существуют специальные приборы, которые призваны ограничить сетчатку от негативного внешнего воздействия, например, очки для работы за компьютерами или водительские. Но это скорее не оптические приборы, потому что их стекла имеют специальное покрытие, преобразовывающее изображение. Иногда люди с нарушениями зрения могут заказать себе с оптическими линзами - такие приборы будут не только корректировать зрение, но и заботиться об их защите.

Новейшее оптическое изобретение

Наука шагнула далеко вперед, и в 2010 году американскими учеными было разработано средство борьбы со слепотой у пожилых людей - оптический прибор, который встраивается прямо в Этот крошечный телескоп компенсирует работу поврежденных участков глаза, а здоровая часть глаза продолжает отвечать за Мозг сводит полученные данные в одну картинку - и человек видит полноценное изображение.

Изобретение оптического микроскопа

Еще в начале 17 века Галилей изобрел простейший оптический прибор - увеличительное стекло, благодаря которому уже можно было наблюдать за деятельностью микроорганизмов. С тех пор, конечно, оптический микроскоп претерпел значительные преобразования, и сегодня он уже имеет две астигматические линзы, которые не искажают изображение при сильном а дают объективную картину. А современный микроскоп подключается к компьютеру при помощи USB-разъема, благодаря чему он уже почти не похож на изобретение гениального итальянца, но имеет тот же принцип работы в своей основе.

Оптические приборы были придуманы для того, чтобы облегчить повседневную жизнь обычных людей, помочь им рассмотреть то, что не всегда способен увидеть человеческий глаз.