История воздушного змея. Воздушный змей Коди

История воздушного змея. Воздушный змей Коди

Кунгуров Иван

Цель работы – изучение темы «Воздушный змей» для расширения своего кругозора и применения полученных знаний в изготовлении и запуске воздушного змея.

Задачи :

1. Найти и изучить информацию по данной теме.

2. Узнать, где и когда впервые появились воздушные змеи.

3. Узнать о видах, конструкции воздушных змеев.

4. Узнать, почему воздушные змеи способны подниматься и парить в воздухе.

5. Провести собственные исследования.

6. Узнать о применении воздушного змея

7. Узнать о способе изготовления воздушного змея.

8. Выполнить практическую работу по изготовлению воздушного змея.

9. Осуществить запуск воздушного змея.

10. Провести анализ полученных результатов.

11. Сделать выводы.

Выводы

1. Воздушные змеи относятся к древнейшим летательным аппаратам.

2. Ранее воздушные змеи использовались в проведении научных исследований атмосферы, метеорологических наблюдений, во время военных действий.

3. Воздушные змеи бывают одноплоскостные, многоплоскостные, составные, состоящие из группы воздушных змеев. Это как змейковый поезд.

4. Воздушный змей забава для взрослых и детей. Запуск воздушного змея способствует двигательной активности детей.

5. Змей поднимается и парит в воздухе, потому что на него действует подъёмная сила. Появление подъёмной силы связано с разной скоростью движения воздуха, создающей разное давление с нижней и верхней сторон летящего предмета. В воздухе змей находится в наклонном положении, потому что его удерживает бечёвка. При таком положении давление воздуха в передней части змея ниже, поэтому он не только поднимается, но и летит вперёд, набирая скорость.

6. Воздушного змея можно сделать самому в домашних условиях и использовать в качестве подарка.

Скачать:

Предварительный просмотр:

КУНГУРОВ Иван Денисович

Краснодарский край, город-курорт Геленджик, МБОУ СОШ №20 имени Н.И. Ходенко,

5-Б класс

ВОЗДУШНЫЙ ЗМЕЙ- ЗАБАВА ДЛЯ ДЕТЕЙ

Научный руководитель: Хмелёва Татьяна Юрьевна, учитель начальных классов,

МБОУ СОШ№20 имени Н.И. Ходенко

Научная статья

Введение

Мой любимый город - Геленджик. Его называют «Геленджик - город – праздник». Называют так, не зря. Ведь в Геленджике ежегодно проводятся карнавал, фестивали, шоу- программы и другие праздничные мероприятия. На одном из таких праздников я увидел шоу воздушных змеев. Это было очень красиво и завораживающе. Я захотел узнать информацию о воздушных змеях и самому сделать его.

Мотив исследования: желание узнать о воздушных змеях, сделать и запустить воздушного змея самому.

Цель моей работы – изучение темы «Воздушный змей» для расширения своего кругозора и применения полученных знаний в изготовлении и запуске воздушного змея.

Перед собой я поставил следующие задачи :

  1. Найти и изучить информацию по данной теме.
  2. Узнать, где и когда впервые появились воздушные змеи.
  3. Узнать о видах воздушных змеев.
  4. Узнать о конструкции змея.
  5. Узнать, почему воздушные змеи способны подниматься и парить в воздухе.
  6. Провести собственные исследования.
  7. Узнать о применении воздушного змея
  8. Узнать о способе изготовления воздушного змея.
  9. Выполнить практическую работу по изготовлению воздушного змея.
  10. Осуществить запуск воздушного змея.
  11. Провести анализ полученных результатов.
  12. Сделать выводы.

Гипотеза: изучение темы «Воздушный змей» расширит мой кругозор и поможет в изготовлении и запуске воздушного змея.

Мною использовались следующие методы исследования :

поисковый, анкетирование, интервьюирование, наблюдение, анализ, опыты, эксперимент.

Объект исследования: окружающий мир

Предмет исследования: воздушный змей

Основная часть

С целью выяснения актуальности данной темы я провел анкетирование одноклассников (Приложение №1). В результате анализа анкет я сделал следующие выводы: из 25 опрошенных одноклассников 22 человека предпочитают в свободное время читать, играть в компьютерные игры, 3 человека занимаются спортом, любят играть в подвижные игры. Все дети хотели бы запустить воздушного змея. В подарок хотели бы получить воздушного змея 20 человек. Это же количество детей хотели бы узнать информацию о воздушных змеях, как их сделать и запустить его. Таким образом, у моих одноклассников есть интерес к такой забаве, как запуск воздушного змея. И если дети ещё научатся самостоятельно его изготавливать и будут запускать его, то это увеличит их двигательную активность. Ведь современные школьники так мало двигаются. Таким образом, тема «Воздушный змей» актуальна для учащихся моего класса.

Из интернет - источников я узнал, что воздушные змеи относятся к древнейшим летательным аппаратам. Первые документы о них встречаются еще за несколько веков до начала нового летоисчисления. В китайских рукописях рассказывается, что воздушные змеи в форме птиц, рыб, бабочек, жуков, человеческих фигур раскрашивали в самые яркие цвета. Наиболее распространенным типом китайского змея был дракон - фантастический крылатый змей. Огромный дракон, поднимаемый в воздух, являлся символом сверхъестественных сил. В ряде местностей Китая до недавнего времени сохранились следы обычая массового запуска воздушных змеев в девятый день девятого месяца - день змея. Летающий дракон конструктивно сложен. Два-три десятка легких бумажных конусов образовывали длинное круглое тело чудовища, живописно извивающегося в полете. Змей-дракон имел крупную голову с оскаленной пастью. Сквозь пасть ветер проникал в пустое туловище и, надувая его, поддерживал в воздухе. Иногда вместо конусов в конструкцию остова дракона входили постепенно уменьшающиеся круглые диски, которые были связаны между собой шнурами. Каждый диск пересекался тонкой бамбуковой планкой, на конце которой укреплялись большие перья. Для усиления эффекта была придумана специальная «змеиная музыка», напоминающая завывания ветра в дымовой трубе. Приспособление, издающее эти звуки, изготавливали из сухих головок мака, в которые вставляли камышовые свирельки. К пасти дракона прикрепляли леер, а к хвостовой части - две длинные шелковые ленты, которые извивались в воздухе вместе со змеем. На древних японских рисунках также можно встретить изображение воздушных змеев, по форме значительно отличавшихся от китайских. Типичный малайский воздушный змей имеет форму криволинейного симметричного треугольника. Каркас его состоит из трех пересекающихся прутьев, обтяжка - из грубой ткани. Европейские историки изобретение змея приписывают древнегреческому ученому Архиту Тарентскому (IV в. до н. э.).

Я узнал, что воздушные змеи бывают разные. Одноплоскостные – это простейшие конструкции. Обладают невысокой подъёмной силой и малой ветровой устойчивостью. Многоплоскостные или коробчатые, которые состоят из отдельных ячеек в форме тетраэдров или параллелепипедов. Важной их особенностью является высокая устойчивость. Составные или групповые, состоящие из группы воздушных змеев. Это как змейковый поезд (Приложение №2).

Я определил основные конструктивные элементы воздушного змея: жёсткий каркас, поверхность из материи или бумаги, покрывающая каркас, наматываемый на лебёдку или катушку леер (пеньковая верёвка, стальной трос, прочная нить); уздечка для крепления к воздушному змею леера и органы устойчивости (хвост).

Любопытны факты о первых практических применениях воздушных змеев. В летописях говорится, что в IX в. византийцы якобы поднимали на воздушном змее воина, который с высоты бросал в неприятельский стан зажигательные вещества. В 906 г. киевский князь Олег воспользовался воздушными змеями при взятии Царьграда. Летопись говорит, что над неприятелем в воздухе появились «кони и люди бумажны, вооружены и позлащены». А в 1066 г. Вильгельм Завоеватель использовал воздушные змеи для военной сигнализации при покорении Англии. Но, к сожалению, о форме древних европейских змеев, об их конструктивных и летных свойствах не сохранилось никаких данных.

Долгое время ученые Европы недооценивали значение воздушного змея для науки. Только с середины XVIII в. воздушный змей начинает применяться в работах.

В 1749 г. А. Вильсоном (Англия) змей был использован для подъема термометра с целью определения температуры воздуха на высоте. В 1752 г. ученый-физик В. Франклин использовал воздушный змей для исследования молнии. Открыв при помощи змея электрическую природу молнии, Франклин изобрел молниеотвод. Воздушные змеи применялись для изучения атмосферного электричества великим русским ученым М. В. Ломоносовым и английским физиком И. Ньютоном. Змей начинает оказывать науке ценные услуги. Поэтому неудивительно, что в 1756 г. знаменитый математик Л. Эйлер написал следующие строки: «Воздушный змей, эта игрушка для детей, презираемая учеными, может, однако, заставить глубоко над собой задуматься».

Значительное усовершенствование змея произвел австралийский ученый Л. Харграв в 90-х гг. прошлого столетия. Воспользовавшись работами первого планериста, немецкого инженера О. Лилиенталя, Харграв впервые применил в качестве воздушного змея две сквозные коробки, соединенные друг с другом. Лилиенталь, конструируя свои планеры, заметил, что такие аппараты имеют хорошую устойчивость в воздухе. Харграв терпеливо искал выгодные пропорции своих коробок. В конце концов, появился первый коробчатый воздушный змей, уже не требующий хвоста для устойчивости в полете. Летающие коробки Харграва явились не только большим толчком для развития змейкового дела, но и, несомненно, помогли при конструировании первых самолетов. Это положение подтверждается сходством с двухкоробчатым воздушным змеем бипланов Вуазена, Сантос-Дюмона, Фармана и аппаратов других первых авиаконструкторов. Первый подъем человека на коробчатых воздушных змеях был осуществлен также Харгравом. Пассажир был поднят на четырех змеях общей площадью 22 м 2 .

Начиная с 1894 г., воздушный змей систематически применяется для изучения верхних слоев атмосферы. В 1895 г. при Вашингтонском бюро погоды была организована первая змейковая станция. В 1896 г. в Бостонской обсерватории была достигнута высота подъема коробчатого змея, равная 2000 м, а в 1900 г. там же змей был поднят на высоту 4600 м. В 1897 г. начаты работы с воздушными змеями и в России. Они велись в Павловской магнито-метеорологической обсерватории, где в 1902 г. было открыто специальное змейковое отделение. Широкое применение воздушный змей нашел в метеорологических обсерваториях Германии, Франции и Японии. 3мей поднимался на очень большую высоту. Например, в обсерватории Линдерберга (Германия) добились подъема воздушного змея более чем на 7000 м. Первая радиосвязь через Атлантический океан была налажена с помощью коробчатого воздушного змея. Итальянский инженер Г. Маркони запустил в 1901 г. на острове Нью-Фаундлен большой воздушный змей, который летал на проволоке, служившей приемной антенной. Коробчатым змеем Харграва заинтересовалось английское военное ведомство. Лейтенант английской армии Коди видоизменил змей Харграва. Он увеличил его площадь путем добавления боковых крылышек, размещенных на всех углах коробок, усилил прочность конструкции и ввел совершенно новый принцип сборки и разборки змея. На таких змеях стали подниматься в воздух военные наблюдатели. В начале XX в. работу над змеями Коди продолжил капитан французской армии Сакконей. Он создал еще более совершенную конструкцию воздушного змея, являющуюся одной из лучших и по настоящее время. Сакконей, пользуясь богатыми субсидиями военного ведомства, имел возможность широко поставить свои опыты. Он основательно разработал принцип буксирного подъема змеев: одна группа змеев поднимала в воздух основной леер (трос), другая - буксировала по тросу груз. Сакконей установил первые рекорды высоты и грузоподъемности воздушных змеев. Работы Сакконея нашли своих продолжателей во многих армиях Европы. В России полковником Ульяниным был создан для армии специальный воздушный змей. Ценным и остроумным новшеством в змеях его конструкции были шарнирные крылья, автоматически увеличивающие площадь змея при ослабевании ветра. Кроме Ульянина, змеями увлекались Кузнецов, Прахов и др., создавшие удачные конструкции. Во время русско-японской войны 1904-1905 гг. в русской армии были специальные змейковые подразделения. Параллельно с работами Коди в Европе, главным образом во Франции, проводили свои эксперименты и другие конструкторы. Из них следует упомянуть Поттера, который изменил место крепления уздечки и создал змей с килевыми плоскостями, увеличивающими грузоподъемность. Интересную конструкцию оригинального однокоробчатого змея предложил французский инженер Лекорню. Он создал змей, коробка которого напоминает пчелиные соты. Идею постройки своего змея Лекорню обосновал, наблюдая полет птиц. Если смотреть на летящую птицу, то можно заметить что плоскости корпуса и крыльев образуют некоторый угол. Такой же установочный угол в 30 градусов Лекорню сделал у горизонтальных плоскостей змея. Во время первой мировой войны войска различных стран и особенно Германии применяли для наблюдательных постов привязные воздушные шары, высота подъема которых, в зависимости от условий боя, достигала 2000 м. Они давали возможность наблюдать расположение противника в глубь фронта и через телефонную связь направлять огонь артиллерии. Когда же ветер становился слишком сильным, вместо воздушных шаров применяли коробчатые змеи. В зависимости от силы ветра составлялся поезд из 5-10 больших коробчатых змеев, которые прикрепляли к тросу на определенном расстоянии друг от друга на длинных проволоках. К тросу привязывали корзину для наблюдателя. При сильном, но довольно равномерном ветре наблюдатель поднимался в корзине на высоту до 800 м. Такой способ наблюдения имел то преимущество, что он позволял подойти ближе к передовым позициям противника. Воздушные змеи не так легко расстреливались, как воздушные шары, представлявшие собой очень большую мишень. Кроме того, выход из строя отдельного змея отражался на высоте подъема наблюдателя, но не вызывал его падения. Попадания же в шар одной зажигательной ракеты было достаточно для его гибели, так как он наполнялся легковоспламеняющимся водородом. Воздушные змеи во время первой мировой войны использовали также для защиты важных военных объектов от нападения самолетов противника путем устройства заграждений, состоявших из маленьких привязных воздушных шаров и воздушных змеев, поднимавшихся до высоты 3000 м. С шаров и змеев спускались проволочные тросы, которые создавали для самолета противника большую опасность. Германия применила такие заграждения для защиты верфи подводных лодок и ангаров в Бельгии.Для змейковых заграждений ангаров у Брюсселя были изготовлены змеи больших размеров в виде привязных самолетов. Змеи копировали очертания самолетов различных конструкций (монопланов, бипланов) с целью ввести в заблуждение летчиков противника.

Весной 1915 г. в Германии произошел интересный случай, когда привязной самолет ввел в заблуждение не летчиков противника, а собственную зенитную батарею. Однажды рано утром в воздух был поднят привязной самолет-биплан. Вскоре после подъема он скрылся в облаках. Когда к полудню облака рассеялись, в их разрыве внезапно показался этот самолет. У немецких наблюдателей создалось впечатление, что облака неподвижны, а биплан летит с довольно большой скоростью. Вскоре он исчез в облаке с тем, чтобы тут же снова появиться в следующем разрыве. Посты воздушного наблюдения и связи сообщили: «Вражеский самолет». Зенитные батареи открыли заградительный огонь. Вокруг аэродрома гремели пушки, стараясь уничтожить воздушного врага. Самолет то исчезал в облаках, то снова показывался, и заградительный огонь продолжался до тех пор, пока немцы, наконец, не поняли, что обстреляли собственный привязной самолет. Последний не был сбит лишь потому, что при стрельбе делалась поправка на мнимую скорость движения самолета и снаряды неизменно оказывались впереди неподвижной мишени. Змейковое дело в Европе достигло наивысшего расцвета к концу войны, в 1918 г. После этого интерес к воздушным змеям ослабел. Бурное развитие авиации начало вытеснять змей из военного дела. Многие конструкторы, ранее увлекавшиеся змейковым делом, перешли к работе над самолетами. Но их опыт постройки змеев не прошел бесследно. Он, безусловно, сыграл свою роль в истории авиации на первой стадии развития самолета.

В настоящее время воздушные змеи применяются исключительно в развлекательных и спортивных целях. В последние годы развитие получили так называемые пилотажные змеи - воздушные змеи специальной формы, управляемые с помощью двух лееров

(кайты). Пилотажный змей, в отличие от любого другого, способен к свободному планированию в воздухе, что и обеспечивает его особые свойства. Они предназначены для выполнения комплекса пилотажных фигур различной сложности. Также развивается кайтинг

Но почему же змей взлетает и парит в воздухе? За ответом я обратился к учителю физики Грибцовой Елене Викторовне. (Приложение №3)

Она мне объяснила, что на воздушного змея действуют четыре силы.

Первая - сила сопротивления. Это означает, что воздух оказывает сопротивление любому движущемуся в нем телу. Я решил убедиться в этом, проведя опыты.

(Приложение №3)

Опыт №1. Определение силы сопротивления воздуха.

Я взял лист картона, расположил его в горизонтальном положении и поводил им из стороны в сторону. Определил, что лист легко перемещается сквозь воздух, встречая лишь небольшое сопротивление. Затем картон расположил в вертикальном положении и тут же почувствовал разницу. Появилось явное противодействие движению листа, когда воздух действует словно тормоз.

Вывод: Воздух создает сопротивление движению объекта, тормозя его. Он будто «прилипает» к поверхности предмета, стараясь замедлить и даже остановить его движение, другими словами, преодолеть силы, которые движут предметом.

Елена Викторовна сообщила, что существует подъемная сила воздуха, сила, направленная вверх. Чтобы её обнаружить я провёл опыт.

Опыт №2. Определение подъёмной силы воздуха.

Я положил на стол лист бумаги, обвёл мелком, чтобы зафиксировать первоначальное расположение листа. Затем подул поверх стола. Я увидел, что бумага приподнимается и перемещается вперед.

Вывод: подъёмная сила воздуха движет летящим по воздуху листом, обрывком бумаги, поднимающимся воздушным змеем.

Я узнал, чтобы воздушный змей взлетел, он должен находиться под углом по отношению к потоку воздуха. Этот угол называется углом атаки или углом подъемной силы. Если змей занимает положение близкое к вертикальному, то увеличивается сопротивление воздуха и увеличивается подъемная сила. Наоборот, когда змей располагается почти горизонтально, то подъемная сила убывает, и змей не поднимается.

На воздушного змея в воздухе действует и сила тяжести, направленная вниз. Это стремление обусловлено силой земного тяготения. Все предметы падают на землю, если их ничто не удерживает. Сама Земля притягивает их. И если бы не было этого притяжения, то все на Земле полетело бы в космос из-за силы, возникающей от вращения Земли. Сила притяжения действует на все и всех.

Опыт №3. Сравнение скорости падения в зависимости от силы тяжести.

Я взял лист бумаги и бросил его вниз. Затем взял лист картона и так же бросил. Зафиксировал, что лист картона упал быстрее.

Вывод: скорость падения зависит от силы тяжести, которая связана с весом предмета. Поэтому, надо стараться сделать змея легким, насколько это возможно. Змей, сделанный вопреки этим правилам, будет перегружен, подобно перегруженному самолету. И, тем не менее, каким бы легким ни был змей, всегда есть сила, которая стремится переместить его вниз.

Оказывается, важно определить центр тяжести воздушного змея. Это точка приложения силы тяжести. Или точка, вокруг которой сбалансирован вес тела. Центр тяжести можно найти так: взять стержень и положить его на опору. Уравновесив его, мы найдем центр тяжести, то есть точку, в которой приложена сила тяжести. Но что касается парящего в воздухе воздушного змея, то все не так просто. Центр тяжести - это не только точка, в которой приложена сила притяжения, а также точка, где должны пересекаться линии действия всех других сил. Поэтому надо тщательно уравновесить конструкцию змея. Если будет допущена ошибка, то змей будет нестабилен в полете. Чтобы привести все силы в одну точку, можно произвести наладку, например, утяжелить или облегчить хвост, изменить точку прикрепления линя. Хороший полет змея во многом зависит от такой регулировки.

На воздушного змея действует и движущая сила. Эта движущая сила создается самим человеком, который управляет змеем, и передается змею с помощью линя. Линь действует на воздушного змея как мотор, то есть передает усилие от человека к самому змею. Причём движущая сила эффективна лишь при натянутом лине.

Таким образом, змей в полете - это объект, который находится под действием четырех сил, а именно: силы сопротивления, подъемной силы, силы земного притяжения и движущей силы. Змей полетит, если линии действия всех этих сил пересекутся в центре тяжести змея. Змей поднимается, потому что на него действует подъёмная сила. Появление подъёмной силы связано с разной скоростью движения воздуха, создающей разное давление с нижней и верхней сторон летящего предмета. В воздухе змей находится в наклонном положении, потому что его удерживает бечёвка. При таком положении давление воздуха в передней части змея ниже, поэтому он не только поднимается, но и летит вперёд, набирая скорость.

Но какой воздушный змей можно сделать самому и как? За информационной помощью обратился к Георгию, моему соседу (Приложение №4). Он мне рассказал об особенностях, на которые нужно обратить внимание при изготовлении воздушного змея. Во- первых, змей должен быть достаточно прочным и жестким, так как на поверхность змея воздействует сила ветра. Во- вторых, змей должен быть достаточно легким. В- треьих, центр тяжести корпуса змея должен быть расположен на оси его симметрии, т.е. на продольной линии корпуса змея, делящей корпус на две равные части. При невыполнении этого правила змей не взлетит. В-четвёртых, стропки, при помощи которых змей прикрепляется к шнуру, служащему для его запуска, следует тщательно подобрать по своей длине и прикрепить к корпусу змея в строго определенных точках. Помощью этих стропок змею придается наивыгоднейший угол наклона его корпуса к потоку воздуха для создания наибольшей подъемной силы. При нарушении этого правила змей или не полетит, или будет летать плохо, не поднимаясь высоко в воздух. В- пятых, особое внимание нужно обратить на хвост, который является столько украшением летающего воздушного змея, сколько выполняет функции руля. Поэтому, если он будет неправильно отрегулирован, то змей либо не взлетит совсем, либо будет летать неустойчиво, вращаясь в разные стороны.

Георгий мне рассказал, что желающие запустить змея традиционно делают плоский воздушный змей. Сначала делают корпус. Корпус плоского воздушного змея состоит из легкого деревянного каркаса и обшивки. Материалы для изготовления каркаса: ивовая лаза (прутки), стебли камыша, тонкие рейки из бамбука, дранка из сосны, березы, липы, а лучше всего оконные штапики. Обшивку можно сделать из лёгкой ткани. Чтобы сделать каркас, нужно рейки соединить крестом и закрепить их бечёвкой посередине. На концах реек делают надрезы, в которые привязывают бечёвку, чтобы связать рейки со всех сторон. По всем углам корпуса перекрещивающиеся рейки нужно обвязать нитками. По размерам корпуса вырезают обшивку и на нее наклеивают рейки корпуса. В начале наклеивают рейки по краям обшивки, а затем на перекрещивающиеся рейки. Клей применяют самый разный: столярный, казеиновый, БФ и др. Далее делают стропки: верёвки соответствующих размеров привязывают к трём углам каркаса, соединяют вместе в один общий узел. К узлу прикрепить бечёвку, намотанную в катушку. К другому концу привязывают хвост . Для этого к верёвке нужно прикрепить 3-4 полоски длиной 30 см. Мне он посоветовал сделать воздушного змея в виде птицы (модель треугольник),так как он красив в воздухе. Принцип действий схож при изготовлении змея традиционной формы. Из ткани или плёнки вырезается равносторонний треугольник. По центру укрепляется рейка (это туловище). По краям тоже рейки (крылья). К этой рейке прикрепляется килер (треугольник), к которому прикрепляется леер. К противоположным углам прикрепляются ленты- это хвост. Будет ветер, и «птица» готова к полёту. Георгий меня предупредил о безопасности при запуске воздушного змея. Никогда не запускай змея вблизи линий электропередач или в грозу – есть риск получить удар током. Не запускай змея над скоплением людей, автомобильной или железной дорогой – змеи всё-таки иногда падают и могут сами или своим леером нанести порой достаточно серьёзную травму или просто вызвать законное недовольство. Полезно, а в случае с большим змеем просто необходимо, надевать кожаные перчатки, запуская змея, чтобы не повредить леером собственные руки.

Я решил воспользоваться советами Георгия и сделать воздушного змея- птицу.

Практическая работа по изготовлению воздушного змея

1. Сначала я решил сделать эскиз воздушного змея (Приложение №5). На этом этапе работы определил внешний вид змея, его размеры, из каких материалов он будет изготовлен.

2. В соответствии с замыслом начертил схему воздушного змея. (Приложение №5)

3. Сделал расчёт денежных средств на приобретение материалов и вместе с мамой купил всё необходимое: плёнку, бамбуковые палочки, пластмассовые трубочки, ткань, катушку ниток. (Приложение №6)

4. Составил технологическую карту по изготовлению воздушного змея. (Приложение №7)

5. Выполнил технологические операции по изготовлению воздушного змея. (Приложение №8)

6. Проверить качество своей работы решил в ходе эксперимента.

Эксперимент: «Способность воздушного змея, сделанного в домашних условиях подняться и парить в воздухе»

Гипотеза: я предположил, что воздушный змей, сделанный мною, поднимется в воздух и будет парить в воздухе.

Я вместе с другом вышел на открытую местность в ветреную погоду. Встал так, чтобы ветер дул в спину. Друг держал змея над головой двумя руками и стоял впереди на расстоянии. Катушку с леером была у меня в руках. Отойдя на 15-20 м, крикнул другу: «Отпускай!» ― и рывком потянул леер на себя. Змей поднялся вверх, и я радостно наблюдал за его полетом

Вывод: моя гипотеза подтвердилась , воздушный змей, сделанный мною, поднялся и парил в воздухе. Я был доволен результатами своей работы

(Приложение №9)

Заключение

В ходе проведённого исследования цель достигнута, поставленные задачи решены. Гипотеза подтвердилась: изучение темы «Воздушный змей» расширило мой кругозор и помогло в изготовлении и запуске воздушного змея.

Мною были сделаны следующие выводы:

  1. Воздушные змеи относятся к древнейшим летательным аппаратам.
  2. Ранее воздушные змеи использовались в проведении научных исследований атмосферы, метеорологических наблюдений, во время военных действий.
  3. В настоящее время воздушные змеи применяются исключительно в развлекательных и спортивных целях. Кайтинг - вид спорта, при котором спортсмен передвигается по местности с помощью воздушного змея.
  4. Воздушный змей забава для взрослых и детей. Запуск воздушного змея способствует двигательной активности детей.
  5. Второе воскресенье октября - Всемирный день воздушных змеев. В этот день любители воздушных змеев во всем мире запускают своих летающих «питомцев».
  6. Воздушные змеи бывают разные. Одноплоскостные – это простейшие конструкции. Обладают невысокой подъёмной силой и малой ветровой устойчивостью. Многоплоскостные или коробчатые, которые состоят из отдельных ячеек в форме тетраэдров или параллелепипедов. Важной их особенностью является высокая устойчивость. Составные или групповые, состоящие из группы воздушных змеев. Это как змейковый поезд.
  7. Основные конструктивные элементы воздушного змея: жёсткий каркас, поверхность из материи или бумаги, покрывающая каркас, наматываемый на лебёдку или катушку леер (пеньковая верёвка, стальной трос, прочная нить); уздечка для крепления к воздушному змею леера и органы устойчивости (хвост).
  8. Змей поднимается и парит в воздухе, потому что на него действует подъёмная сила. Появление подъёмной силы связано с разной скоростью движения воздуха, создающей разное давление с нижней и верхней сторон летящего предмета. В воздухе змей находится в наклонном положении, потому что его удерживает бечёвка. При таком положении давление воздуха в передней части змея ниже, поэтому он не только поднимается, но и летит вперёд, набирая скорость.
  9. Воздушного змея можно сделать самому в домашних условиях.
  10. Воздушный змей можно использовать в качестве подарка.

Полученные в результате работы выводы я использовал в подготовке доклада, с которым выступил перед сверстниками (Приложение №10). Провёл мастер - класс на тему: «Как изготовить воздушного змея». (Приложение №10). Запустил змея вместе с друзьями.

Используемая литература:

1. Г. Риджуэй, Как сделать и запустить воздушного змея, Москва, Центрполиграф, 2001.

Интернет – ресурсы:

1.ru.wikipedia.org/wiki/ Воздушный _ змей

2. sitekd.narod.ru/zmey.html

Предварительный просмотр:

Чтобы пользоваться предварительным просмотром презентаций создайте себе аккаунт (учетную запись) Google и войдите в него: https://accounts.google.com


Подписи к слайдам:

Воздушный змей - забава для детей! Кунгуров иван 4 -Б класс Мбоу сош№20 Имени Н.И. Ходенко

Цель работы – изучение темы «Воздушный змей» для расширения своего кругозора, применения полученных знаний в изготовлении и запуске воздушного змея. Найти и изучить информацию по данной теме. Узнать, где и когда впервые появились воздушные змеи. Узнать о конструкции змея. Узнать о видах воздушных змеев. Узнать, почему воздушные змеи способны подниматься и парить в воздухе. Узнать о применении воздушного змея Узнать о способе изготовления воздушного змея. Выполнить практическую работу по изготовлению воздушного змея. Провести анализ полученных результатов. Сделать выводы. Задачи: М етоды исследования: поисковый, анкетирование, интервьюирование, наблюдение, анализ, опыты, эксперимент. Гипотеза: изучение темы «Воздушный змей» расширит мой кругозор, поможет в изготовлении и запуске воздушного змея

Анкетирование одноклассников

Анкетирование одноклассников Вывод: тема «Воздушный змей» актуальна для учащихся моего класса.

Второе воскресенье октября - Всемирный день воздушных змеев

Такие разные змеи!

Конструкция воздушного змея

Использование воздушных змеев А. Вильсон (Англия) подъема термометра с целью определения температуры воздуха на высоте. Исследования молнии Изучение атмосферного электричества С 1894 г., изучение верхних слоев атмосферы. Первая радиосвязь через Атлантический океан Г. Маркони, 1901 г. змей - приемная антенна Военные наблюдатели Заграждения от нападения самолетов противника Первый этап в самолётостроении Воздушные змеи сегодня- это развлечение и спо рт (кайтинг)

Почему змей взлетает и парит в воздухе?

Опыт №1. Определение силы сопротивления воздуха Вывод: Воздух создает сопротивление движению объекта, тормозя его.

Опыт №2. Определение подъёмной силы воздуха Вывод: подъёмная сила воздуха движет летя­щим по воздуху листом, обрывком бумаги, подни­мающимся воздушным змеем.

Опыт №3. Сравнение скорости падения в зависимости от силы тяжести Вывод: скорость падения зависит от силы тяжести, которая связана с весом предмета.

Практическая работа по изготовлению воздушного змея

№ Наименование Кол-во Стоимость, руб 1 Плёнка 1 м 40 2 Ткань 50 см 50 3 Палочки (бамбук) 1 шт 20 4 Трубочки пластмассовые 9 шт 45 5 Скотч (широкий) 1 шт 30 6 Нитки 1 шт 30 7 Цв. бумага (зелёная) 1 лист в наличии 8 Свеча 1 шт в наличии 9 Ножницы 1шт в наличии 10 Степлер, скобы 1шт в наличии 11 Клей 1 шт в наличии 12 Линейка 1 шт в наличии Итого 215 Список необходимых материалов и инструментов для изготовления воздушного змея

№ Технологические операции Отметка о выполнении 1. Изготовление обшивки змея из плёнки. 1.1 Сделать разметку обшивки змея на плёнке соответствующих размеров. 1.2 Выполнить загибы в соответствие со схемой, закрепить по линии степлером. 1.3 Сложить обшивку вдоль оси симметрии. В соответствии со схемой закрепить части по линии степлером. По линии сгиба выполнить разрез. 2. Изготовление киля 2.1 Изготовить шаблон киля из бумаги соответствующих размеров. 2.2 Выполнить разметку киля на ткани. Вырезать. 2.3 Проклеить стороны киля скотчем в соответствие со схемой. 3 Крепление обшивки и киля 3.1 Вложить вдоль оси симметрии сторону киля в карман обшивки так, чтобы образовалась полость, и закрепить по краю степлером. 3.2 В образовавшуюся полость вдоль оси симметрии вставить каркасную рейку. 4 Крепление каркасных реек и обшивки 4.1 Подготовить каркасные рейки соответствующих размеров. 4.2 Вставить рейки в загибы на обшивке в соответствие со схемой. 5. Изготовление хвоста змея 5.1 Вырезать из ткани части хвоста (банты и ленты) 5.2 Обжечь края бантов и лент над свечой. 5.3 Соединить банты по краям лент степлером. 5.4 Скрепить ленты по углам обшивки змея степлером. 6 Декор воздушного змея 6.1 Выполнить шаблон элемента декора воздушного змея. 6.2 Обвести шаблон элемента декора воздушного змея на бумаге и вырезать. 6.3 Приклеить на обшивку змея в соответствие с эскизом. 7 Крепление леера на киле 8 Проверка качества крепления конструкции. Технологическая карта по изготовлению воздушного змея

Изготовление каркаса Выполнение технологических операций по изготовлению воздушного змея

Изготовление киля

Присоединение киля к каркасу Выполнение хвоста змея

Декор воздушного змея

Эксперимент: «Способность воздушного змея, сделанного в домашних условиях подняться и парить в воздухе » Гипотеза: я предположил, что воздушный змей, сделанный мною, поднимется и будет парить в воздухе. Проверка качества своей работы

Вывод: моя гипотеза подтвердилась, воздушный змей, сделанный мною, поднялся и парил в воздухе. Я был доволен результатами своей работы

Воздушные змеи относятся к древнейшим летательным аппаратам. Ранее воздушные змеи использовались в проведении научных исследований атмосферы, метеорологических наблюдений, во время военных действий. В настоящее время воздушные змеи применяются исключительно в развлекательных и спортивных целях. Воздушный змей забава для взрослых и детей. Второе воскресенье октября - Всемирный день воздушных змеев. Воздушные змеи бывают разные. З мей в полете - это объект, который находится под действием четы­рех сил, а именно: силы сопротивления, подъем­ной силы, силы земного притяжения и движущей силы. Змей полетит, если линии действия всех этих сил пересекутся в центре тяжести змея. Воздушного змея можно сделать самому в домашних условиях. Воздушный змей можно использовать в качестве подарка. Цель-задачи - в ыводы:

Выступление перед одноклассниками Мастер- класс по изготовлению воздушного змея

Спасибо за внимание!

Китай считается родиной воздушного змея - прообраза всех летательных аппаратов. Причем поначалу воздушный змей вовсе не был предметом забавы, а являлся, скорее, военным атрибутом.

В Вашингтоне, в Национальном музее авиации и космонавтики надпись на одном из стендов, встречающих посетителей, гласит: «Первыми летательными аппаратами, созданными человеком, были воздушный змей и ракета. Они были созданы в древнем Китае». Но создание ракеты стало возможным лишь после изобретения пороха (IX век). А воздушный змей появился еще до нашей эры.

Восточная диковинка

Самые первые упоминания о воздушных змеях относятся к временам династии Восточная Чжоу (770-256 годы до нашей эры). Изготавливали их из дерева и называли «му юань». Прототипом послужила «деревянная птица», описанная в трактате древнекитайского философа Моцзы, который жил в V веке до нашей эры. Хотя примерно в то же время воздушные змеи появились и на территории современной Малайзии. Но именно китайцы «застолбили» за собой звание изобретателей.

После изобретения бумаги (105 год) она быстро нашла применение в конструкции змеев. «Чжи юань» (бумажный змей) был легче и летал выше и дольше деревянного собрата. Хотя ребрами конструкции остались высушенные бамбуковые стебли.

Новым материалом для воздушного змея стал шелк. Он был прочнее бумаги, но и дороже. Хотя при правлении династии Тан (618-907 годы) шелковые змеи стали популярными.

Воздушных змеев активно использовали на войне. При осаде города Наньцзин (Нанкин) войсками Хоу Цзина нанкинцы отпустили в воздух несколько змеев с определенной символикой, чтобы жители соседних городов увидели, что они в беде. В другой войне, в III веке до нашей эры, армия династии Хань на огромном змее подняла в воздух наблюдателя, чтобы он за крепостной стеной мог увидеть, какой длины туннель нужно вырыть до дворца неприятеля. Также китайцы поднимали на змеях петарды, чтобы, взрывая их в небе, устрашить противника.

Только после X века воздушный змей стал восприниматься как забава. В период правления династии Мин (XIV-XVII века) и династии Цин (XVII - начало XX века) изготовление змеев стало одним из искусств. Появились школы, мастера, направления. Змеи стали украшаться изображениями цветов, птиц, драконов и, конечно же, иероглифов. Наряду с китайскими фонариками и зонтами из бумаги воздушные змеи стали формой национального самовыражения.

В Европу воздушных змеев привез знаменитый - путешественник Марко Поло, вернувшийся из Китая в 1295 году. Именно он привез и самого змея, и описание его конструкции и способа запуска.

Первое упоминание о применении змеев в Европе появилось в манускрипте о военных технологиях от 1405 года. Другой документ, уже от 1430 года, описывает производство змея из пергамента и способ крепления строп для достижения лучших летных параметров при различной погоде.

Два других источника, датируемые 1589 и 1634 годами, объясняют, как поднять на змее в воздух фейерверк. А на изображении голландского города Мидделбурга от 1618 года художник нарисовал детей, держащих в руках ромбовидных змеев.

На службе прогресса

В отличие от Азии, Европа видела в змеях лишь забаву. Только в 1749 году шотландец Вильсон применил воздушного змея для поднятия термометров на высоту 3 тысячи футов. Определение высоты ученый производил по длине леера - бечевки, удерживающей змея. Другими составляющими, помимо самой конструкции из легких деревянных ребер и натянутой на нее бумаги или материи, были уздечка для крепления к змею леера и «орган устойчивости» (хвост). Аэродинамика формы тоже играла роль. Также устойчивость змея определялась положением центра тяжести.

В 1752 году один из отцов-основателей США, а заодно блестящий физик, Бенджамин Франклин применил воздушного змея для демонстрации электрической природы молнии. Франклин и ранее утверждал, что молния - это электрический разряд, а не знамение Божие, но доказательств не хватало. Поэтому во время грозы он запустил змея, привязав к лееру металлический ключ. От дождя леер быстро намок, и когда произошел очередной разряд, то змей исполнил роль громоотвода. Веревка мгновенно сгорела, а с ключа посыпались искры. Именно после этого опыта Франклин и запатентовал громоотвод.

Надо отметить, что американцу очень повезло, что он догадался отпустить леер из рук. Потому как год спустя, в 1753 году, в России при запуске змея в грозу погиб академик Георг Рихман. А вот Ломоносов, тоже экспериментировавший с воздушными змеями и атмосферным электричеством, остался в живых.

В XIX веке воздушные змеи стали неотъемлемыми атрибутами метеорологических наблюдений, ибо подъем воздушного шара был очень дорог.

Изобретатель радио Александр Попов поднял антенну своего передатчика тоже с помощью змея и укрепился во мнении, что препятствия уменьшают проходимость радиоволн. А Александр Можайский использовал змея, разогнанного упряжкой лошадей, для подбора оптимальной формы своего первого самолета.

Удивительно, но только в конце XIX - начале XX века европейцы увидели в воздушных змеях военный потенциал. В Первую, а кое-где и во Вторую мировую войну на змеях стали поднимать корректировщиков артиллерийского огня. Кроме того, змеи использовались подводниками. Обзор перископа на поверхности воды составлял восемь километров, в то время как поднятый змеем на высоту 400 футов механизм наблюдения увеличивал обзор до 40 километров.

Во время Второй мировой войны змеи особой конструкции были в комплекте спасательных плотов ВВС Британии и Австралии. Их использовали как бортовой парус - они помогали оттащить плот в сторону основных магистралей и тем самым увеличить шансы на спасение. Кроме того, змей стабилизировал плот при волнении воды. Военные использовали змеев и для поднятия на высоту радиопередатчиков.

Надувная «лошадка»

В мире все воздушные змеи называются кайтами. В России же кайтом называют только специфичный вид змеев. А именно - вид, предназначенный для буксировки человека или транспорта. В свою очередь, они делятся на водные, зимние и пилотажные кайты. В основе некоторых кайтов лежит конструкция, называемая парафойл. Она не имеет жесткого каркаса, а состоит из воздухонепроницаемой ткани с замкнутыми внутренними пространствами и воздухозаборником, направленным на воздушный поток. Попадая в воздухозаборник, поток создает внутри замкнутого пространства кайта избыточное давление и надувает его, словно воздушный шар. После чего кайт принимает форму, создающую подъемную силу.

Приятной особенностью парафойла является то, что в нем нечему ломаться. Даже при разрыве оболочки воздух из нее уходит постепенно, что дает шансы на завершение маневра.

Клубы любителей кайтинга есть во многих странах. Самым авторитетным является KONE - Клуб воздушных змеев Новой Англии, входящий в состав Американской ассоциации кайтинга.

Помимо спортивной и развлекательной функций кайтинг имеет и другое применение. Так, в 2008 году компанией SkySails был применен змей-парафойл как дополнительный «двигатель» для судна длиной 55 метров. Экономия топлива при этом составила 30%.

Любители же классических воздушных змеев своей Меккой считают китайский город Вэйфан, где располагается штаб-квартира Международной ассоциации воздушного змея и музей. Здесь же с 20 по 25 апреля ежегодно проходит международный фестиваль воздушных змеев, в финале которого выбирают «короля воздушных змеев» - этот титул является заветной мечтой многих конструкторов и изготовителей змеев.

Дата: 2013-08-21

История происхождения, возникновения воздушного змея основывается, прежде всего, на преданиях, традициях и обычаях. Все дело в том, что материалы, применявшиеся при изготовлении воздушных змеев, не могли сохраняться продолжительное время. Дерево, бумага, ткань, листья и ветки растений и им подобные материалы разрушаются довольно быстро, тем более что никто не сохранял специально для потомков своих воздушных змеев. Поэтому древние легенды – наш основной источник данных.

Итак, вспомним, что в каждой сказке есть доля истины, поставим в угол зарождающийся скептицизм и перейдем непосредственно к истории воздушного змея.

Вероятнее всего, появление воздушного змея произошло одновременно в Китае и Малайзии. Именно в Китае самой популярной фигурой для такого предмета была змея с головой дракона, видимо, поэтому мы несколько тысячелетий сохраняем это название. После этого с буддийскими паломниками воздушный змей проник в Японию, а оттуда с японскими торговцами и путешественниками распространился по всем странам Тихого океана.

Возникновение идеи летающей конструкции, несомненно, основано, как и большинство великих открытий, на подсмотренных у природы фактах и явлениях. Наиболее популярной является история о работающем в поле китайском крестьянине, у которого ветер сорвал с головы широкополую шляпу. В последний момент крестьянин успел ухватиться за тесьму, привязанную к шляпе, и пока не кончился порыв ветра, эта шляпа парила в воздухе, изо всех сил пытаясь вырваться в небеса, словно птица.

Я, конечно, не cчитаю, что этот крестьянин вообще задумался об этом, а тем более пошел тут же мастерить летающую шляпу, но это вообще не важно, на самом-то деле. История знает немало примеров успешного использования естественных природных действий на благо человечества - это и принцип бумеранга, и изобретение колеса и многого другого. Никто уже не знает, как именно это произошло, и кто конкретно до этого задумался – значение изобретения и его популярность поглотила важность персон и обстоятельств. Так что у крестьянина ли сорвало ветром шляпу или у очередного правителя очередной династии, и шляпу ли, а то может быть какой либо путешественник заметил огромную птицу, тянущую за веревку украденную на выпасе и привязанную к ней козу, которой почти удалось вырваться? Тут есть, где разгуляться фантазии…

С первых веков своей жизни воздушный змей применялся в трех основных направлениях – это военные действия, обряды и быт.

Применение воздушного змея в военных целях сводилось в первую очередь к измерению расстояния до вражеских объектов, поднятию в воздух разведчиков, устрашению врагов (крепили к воздушному змею различные звуковые устройства и запускали ночью в стан неприятеля, пролетавшие змеи издавали устрашающие протяжные звуки, деморализуя суеверных воинов – в 202 году до нашей эры так сделал генерал Хуан Тенг, изменив исход сражения в свою пользу).

В Юго-Восточной Азии и Новой Зеландии воздушных змеев делали из пальмовых листьев, их применяли для рыбной ловли, подвешивая приманку к пролетающему над водой змею. В качестве приманки использовали сплетенную паутину, которая волочась по водной поверхности, привлекала внимание рыб. Жертва, атакуя приманку, запутывалась в паутине и становилась добычей рыбака, находящегося в привязанной к змею лодке. Сельские труженики отпугивали воздушными змеями птиц с полей, используя их в качестве огородного, а точнее полевого пугала.

В Индии с древних времен и по настоящее время неизменной популярностью пользуются сражения воздушных змеев, собирая огромное количество зрителей на представление.

В разных уголках Азиатского региона существует великое множество легенд, мифов, сказок и былин, в которых воздушному змею отводилась весьма важная роль. Вот, например, история о самурае Тамемото, которого вместе с сыном сослали на остров Хатидзё. Тамемото не смирился с судьбой, и, сделав огромного воздушного змея, вызволил своего сына из заточения, отправив его на материк.

Однако, есть реальные доказательства существования гигантских воздушных змеев, например, японский Ван-Ван – размах крыльев 27 м, а длина хвоста 146м. весила такая махина около 2,5 тонн. Для запуска такого змея требовалось 200 человек, для леера брали корабельный якорный трос. Если во время запуска этого змея дул довольно сильный ветер, то человеческими силами опустить Ва-Ван на землю было невозможно, приходилось ждать ослабления ветра. Первые свидетельства о таких громадинах датируются 1692 годом в Японии.

К воздушным змеям прикрепляли бумажные фонарики, и даже фейерверки – выходило сказочное, фантастическое шоу. Ночью такой комплект выглядел особенно завораживающе.

Обряды – казалось, что немного приблизившись к небу, где жили боги и, привлекая их внимание своей яркой внешностью, было больше шансов обратить внимание небожителей на свои молитвы. Так, например, запуская змея, отпугивали нечисть и защищались от злых сил, болезней, просили богатый урожай. При рождении ребенка в Корее в небо запускали воздушного змея, который уносил с собой все беды и несчастья, которые явились в этот мир вместе с новорожденным.

Европейская жизнь воздушного змея в традиционном азиатском варианте началась в конце 13 века, после возвращения известного путешественника Марко Поло из своей экспедиции в Азию. В описании своего путешествия М.Поло подробно описал назначение и конструкцию китайских воздушных змеев.

Тем не менее, подобные конструкции существовали гораздо раньше – в Древней Греции и Древнем Риме. Причем даже существует гипотеза о том, что древнегреческий ученый Архитас, увидев китайского воздушного змея (как бы это могло быть? – я не нашел ни одного подтверждения) сконструировал деревянную птицу.

Древний Рим использовал силу ветра примерно также как и китайцы. В первых двух столетиях н.э. римские воины в качестве военных флагов использовали своеобразные тканевые воздушные змеи в виде различных животных с широко открытой пастью. Такие флаги укрепляли на высоких шестах, что бы были видны издалека. При этом они придавали уверенность своим воинам, устрашали врагов – развивающиеся яркие объемные туловища и хвосты животных грозили неприятелю неминуемым поражением. Кроме того флаг-флюгер показывал силу и направление ветра, помогая стрелкам корректировать свои действия.

В Европе воздушные змеи получили широкое распространение с 17 века, а набольшую популярность они получили с начала 18 века. И это спустя почти 500 лет после возвращения великого путешественника Марко Поло из Азии в конце 13 века.

Воздушного змея использовали в своих опытах М.В. Ломоносов, И. Ньютон, Л. Эйлер.

В 1752 году Бенджамин Франклин с помощью воздушного змея доказал электрическую природу молнии. Он запустил вовремя грозы змея, к лееру которого привязал железный ключ. Молния, попавшая в змея, сожгла его, но по промокшей веревке добралась до ключа и искрилась вокруг него некоторое время. Последствием этого опыта стало изобретение громоотвода.

Данные, полученные при изучении аэродинамики воздушного змея, являлись важным материалом для определения конструкции крыльев первых самолетов.

Использование воздушных змеев в военных целях продолжалось до начала 20 века и достигло пика в первую мировую войну. Воздушные змеи поднимали в воздух разведчиков, которые передавали на землю данные о локализации сил противника. Да что там, они могли быстро составить карту местности, и это значительно облегчало тактику военных действий. Воздушных змеев применяли для сброса на территории врага агитационных материалов, зажигательных бомб и даже лазутчиков. На большие воздушные змеи крепили стальные тросы и поднимали их на подходах к защищаемым объектам, такое заграждение представляло серьезное препятствие для вражеских летчиков.

После этого, примерно с 20-х годов 20 века, с началом бурного развития авиации, воздушные змеи постепенно сначала отошли на второй план, а потом и вовсе прекратили свои активные военные действия.

В Советском Союзе с 30-х годов прошлого века воздушные змеи с большим энтузиазмом использовались в активной жизни населения страны. Пионеры использовали змеев во время проведения военных игр в качестве сигнализации. Зимой можно было превратить воздушного змея в буксир, не забыв перед этим встать на лыжи или сесть на сани.

Воздушные змеи для различных целей составляли в целые «воздушные поезда» из нескольких, отличающихся по размеру змеев. Количество воздушных змеев в таком комплекте доходило до десятка. Это позволяло многократно увеличить мощность змея, увеличить его живучесть и функциональность при изменении погодных или других внешних факторов.

Изучение возможностей воздушного змея, разнообразие целей его применения дает возможность ученым и исследователям проводить опыты, приводящие к весьма неожиданным результатам.

Одним из самых ярких примеров может служить предположение американки Морин Клеммон о том, что египетские пирамиды строились с помощью тяговой силы воздушного змея. Эта женщина своим энтузиазмом вдохновила в 2001году исследовательскую группу из Калифорнийского технологического института во главе с профессором аэронавтики Мори Гариб провести реальные опыты поднятия тяжестей с помощью воздушного змея. Эксперимент увенчался успехом – им удалось приподнять и поставить в вертикальное положение лежащий на земле обелиск длиной 4,5 метра и весом около трех тонн. Положительный результат опыта, так же как и один из египетских барельефов, находящийся в каирском музее и изображающий большую птицеподобную фигуру, множество людей под ней и протянутые между ними веревки, дали основание руководителям этих экспериментов предложить свое видение процесса постройки египетских пирамид. Ничего не буду утверждать, тем более что разбирающиеся в египтологии граждане закидают меня тапками, но как версия эта гипотеза вполне имеет право на жизнь – да, с помощью воздушного змея возможно поднятие тяжестей любого объема на любую высоту. Результат при этом зависит лишь от размеров воздушного змея.

В настоящее время воздушные змеи не то, что бы просто не забыты, они живут полноценной, активной жизнью. Воздушные змеи помогают метеорологам в изучении верхних слоев атмосферы. На воздушных змеях можно укрепить не только термометр и барометр, но и фото- и видеоаппаратуру, впоследствии используя полученные данные для топографических карт. Использование воздушного змея в таких целях значительно выгодней, проще и дешевле, чем привлекать тяжелую летную технику. Изготовление и полеты воздушного змея – одно из любимых занятий сотен тысяч детей и взрослых, которые устраивают массовые демонстрации и соревнования полетов воздушных змеев в разных уголках мира. Радиолюбители как 100 лет назад, так и сейчас используют воздушного змея для получения устойчивого сигнала. При этом проволока, на которой крепится змей, исполняет роль мощной антенны. Такой способ использовал и А.С Попов в эпоху зарождения радио.

Развлечение – неотъемлемое назначение воздушного змея. Его можно запускать в небо и выписывать там фигуры высшего и не очень пилотажа, а можно использовать его в качестве буксира и с упоением кататься на лыжах по заснеженным равнинам или на водных досках по морским волнам. Такое удовольствие называется кайтсерфингом, и в настоящее время существуют целые компании, специализирующиеся на производстве оборудования для кайтсерфинга. А в сети интернет существует несколько десятков порталов, предлагающих свои услуги по обучению катанию под кайтом зимой и летом.

У воздушного змея есть свой праздник. Ежегодно во второе воскресение октября во всем мире празднуется Всемирный день воздушных змеев.

На этом все.

До следующих встреч на страницах сайта .

Уже в глубокой древности люди мечтали о полетах в небо, и миф о Дедале и Икаре — прямое тому подтверждение. Причем уже тогда они понимали, что без крыльев при этом им не обойтись. Ну, а их вполне могли заменить очень легкие и наклонные по отношению к потоку воздуха плоскости из бумаги и реек. Так, наверное, и появился на свет первый воздушный змей.

В Китае это развлечение насчитывает уже не одну тысячу лет. А позднее родилась и идея поднять в воздух на змее человека. Если верить старинным рисункам, то японцам это вполне удавалось столетия назад. Более того, поднимаясь в небо, привязанными к воздушным змеям, они еще и осыпали своих врагов стрелами.

Впрочем, ничуть не менее интересным применением воздушных змеев отметились и наши предки. Так, в 906 году киевский князь Олег воспользовался воздушными змеями во время осады Константинополя — Царьграда. В летописи сообщается, что над неприятелем в воздухе появились "кони и люди бумажны, вооружены и позлащены", то есть это были изготовленные русичами огромные воздушные змеи. И хотя они никакого вреда нанести не могли в принципе, морально психологическое воздействие на ромеев они, безусловно, оказали — и очень сильное. Ведь люди тогда были очень простые и пугались всего необычного и непонятного.

Впоследствии воздушные змеи хорошо послужили и российской науке. В частности, именно с помощью змея М. В. Ломоносов начиная с 1750 года проводил эксперименты, в ходе которых он выявил электрическую природу молнии. Причем эти опыты по исследованию атмосферного электричества были чрезвычайно опасны. Так, 26 июня 1753 года при запуске змея в грозу погиб коллега Ломоносова, академик Г. В. Рихман, причем несмотря на это Ломоносов свои опыты продолжил. Змеи в то время были плоские, не очень устойчивые, хотя для научных целей делали их значительного размера, площадью в несколько квадратных метров.

В начале XX столетия воздушные змеи внесли свою лепту и в создание радио. А. С. Попов использовал их для подъема антенн на значительную высоту, что увеличивало дальность приема и передачи сообщений по радио.

В это же время талантливый изобретатель С. С. Неждановский строит большие змеи, которые отличались удивительной устойчивостью и большой грузоподъемностью. Ученик знаменитого русского ученого Николая Егоровича Жуковского, профессор С. А. Чаплыгин позднее вспоминал, что змеи были сходны по форме крыльев с более поздними образами бесхвостых аэропланов и планеров, но имели больше вертикальных плоскостей.

В 1898 году русский воздухоплаватель С. А. Ульянин предложил интересный проект "змейкового поезда" составленного сразу из нескольких змеев, чтобы поднимать в воздух наблюдателей и научную аппаратуру. Идея понравилась, так что даже "несмотря на всю косность царского самодержавия" (так было принято писать в советское время, хотя на самом деле это было не всегда так) была сформирована специальная "змеевая команда". Ульянин и многие другие наблюдатели не раз поднимались на высоту свыше 200 метров. Было решено, что такие вот "змейковые поезда" можно применять на военных и научных судах, использовать для наблюдений и исследований в океанах и в Арктике. С их помощью можно было поднимать научные приборы на высоту до четырех-пяти километров. А однажды был даже установлен своеобразный рекорд высоты подъема змея — 9740 метров!

На море буксировка змеев обычно осуществлялась быстроходными миноносцами, которые при этом шли против ветра, заставляя таким образом их подниматься. Трос, соединявший змея с кораблем, наматывался на лебедку и либо "травился" (то есть отпускался), либо сматывался, и тогда змей спускался к кораблю. Фотография из журнала "Нива" за 1902 год наглядно показывает, каким образом все это осуществлялось. Наблюдатель с высоты сигнализировал о манипуляциях при помощи флажного семафора, обычного средства связи в тогдашней морской практике.

Важно отметить и использование воздушных змеев при разработке первых самолетов. В частности, А. Ф. Можайский, прежде чем начинать строительство своего самолета, провел серию испытаний с воздушными змеями, тянувшихся упряжкой лошадей. На основании этих опытов он выбрал размеры самолета и определил площадь его крыльев, которые должны были обеспечить ему достаточную подъемную силу.

Если мы посмотрим на фотографии первых аэропланов того времени, то сразу заметим, насколько же прихотливой была фантазия их создателей. Тут и крыло в форме диска, и "крылья летучей мыши", и множество крыльев, собранных в пакет одно над другим. Самолет А. Можайского был монопланом, то есть имел всего одно крыло. "Флайер" братьев Райт — бипланом и имел пару крыльев, а вот знаменитый Красный барон фон Рихтгофен в годы Первой мировой войны так и вовсе летал на самолете-триплане. И все только потому, что тут действовало всегда одно важное правило, выведенное именно благодаря изучению воздушных змеев: чем больше у самолета плоскостей, тем выше его подъемная сила.

В 1848 году К. И. Константинов разработал систему спасения судов, терпящих бедствие вблизи берега, на борт которых при помощи воздушных змеев подавался спасательный трос. Во время Первой мировой войны войска различных стран применяли змеи для подъема на высоту наблюдателей-корректировщиков артиллерийского огня для разведки вражеских позиций.

С развитием воздухоплавательных и авиационных летательных аппаратов воздушные змеи стали применять исключительно в развлекательных и спортивных целях. Интересно, что до войны в СССР даже проводились чемпионаты Советского Союза по змейковому спорту.

Позже катание на водных лыжах объединили с подъемом на змеях. В настоящее время это направление получило особое развитие и даже собственное название — кайтинг. Сегодня это вид спорта, когда спортсмен передвигается по поверхности земли или воды при помощи воздушного змея. При этом форма крыльев особого значения не имеет — главное, чтобы змей мог поднять человека в воздух!

Воздушные змеи были изобретены в Китае еще до того, как историки начали писать свои хроники.

Первые воздушные змеи Китайцы начали делать из бамбука и листьев растений. После изобретения шелка в 2600 году до нашей эры Китайцы стали делать воздушные змеи из бамбука и шелка. В Китайском фольклоре много историй о том, что воздушные змеи запускали как для удовольствия, так и для дела.

Наиболее часто воздушные змеи применяли в военных целях. Китайцы использовали воздушные змеи для того, чтобы измерить расстояние между своей армией и стенами замка противника. В небо поднимали разведчиков - наблюдателей.

Существует легенда о том, что в 202 году до нашей эры генерал Хуан Тенг и его армия были окружены противниками, и им грозило полное уничтожение. Говорится, что случайный порыв ветра сорвал с головы генерала шляпу, и тогда к нему пришла идея создания большого количества воздушных змеев, снаряженных звуковыми устройствами. Воздушные змеи были сделаны из бамбука, бумаги и шелка. Глубокой ночью эти воздушные змеи летали прямо над головами армии противников, которые, услышав загадочные завывания в небе, запаниковали и убежали.

Из Китая, через Индокитай, воздушные змеи появились и в Японии. Возможно, они были принесены в страну Буддийскими миссионерами в давние времена, около 618 - 907 годов. В Японии воздушные змеи приобрели популярность. Стали появляться воздушные змеи в виде красочно раскрашенных полотен. Воздушные змеи служили как бы связующим звеном между человеком и богами.

Воздушные змеи запускали для того, чтобы отпугнуть злые силы, защититься от несчастий, обеспечить хороший урожай и здоровье. Современные Японские воздушные змеи - настоящие произведения искусства. На них изображаются благородные самураи, народные герои, священные животные и птицы. В 105 году н.э. римляне запускали украшенные тканевые флюгера как военные флаги. Обычно они были в форме животных с широкими ртами и поднимались на шестах, чтобы поймать ветер. Ниспадающий цилиндрический хвост флюгера из ткани, извивающейся как туловище дракона, придавал всадникам уверенности в себе и создавал угрожающий вид, который придавал страх врагу. Также флюгера указывали стрельцам направление и силу ветра.

Первое верное Европейское описание воздушного змея появляется в книге военных технологий в 1405 году. И только к XVII веку воздушные змеи стали обычным явлением в Европе. Воздушные змеи использовались в завораживающих зрелищах и различных шоу, а не только как безобидная игрушка для детей. Исаак Ньютон, когда он был еще школьником, провел несколько, фактически незафиксированных, экспериментов касательно наиболее экономной формы воздушного змея.

В начале XVIII века увлечение запуском воздушных змеев было чрезвычайно популярно в Европе. На протяжении всего XIX века люди делали множество экспериментов связанных с подъемом всяческих грузов, а также людей.


Самое обсуждаемое
Как из бумаги сделать книжку своими руками? Как из бумаги сделать книжку своими руками?
Изготовление поделок из монет Как сделать корабль из монет своими руками Изготовление поделок из монет Как сделать корабль из монет своими руками
Цветы из бумаги своими руками: мастер-класс для начинающих Цветы из бумаги своими руками: мастер-класс для начинающих


top