Юный техник, 2007 № 02 _39.jpg

Техническая характеристика:

Длина самолета… 16,036 м

Высота… 6,32 м

Размах крыльев…10,26 м

Площадь крыла… 52,3 м3

Практический потолок… 16 705 м

Дальность полета… 826 км

Взлетная масса… 7495 кг

Максимальная скорость… 1118 км/ч

Скороподъемность… 10 км/мин

Юный техник, 2007 № 02 _38.jpg

Фирму Pagani основал в 1996 г. Хорасио Пагани — сын небогатых итальянских переселенцев из Аргентины. Автомобиль Pagani Zonda с кузовом из углепластика, продемонстрированный в 1999 г. на автосалоне в Женеве, привлек внимание любителей сверхдорогих суперкаров всего мира, и уже в первые месяцы молодая фирма получила свыше 50 заказов со 100-процентной предоплатой.

Учитывая цену машины — она превышает полмиллиона долларов, — можно сказать, что фирма продемонстрировала феноменальный успех. Сейчас Pagani Zonda изготавливаются я количестве 2 экземпляров в месяц и комплектуются всем необходимым для комфорта, включая… специальную обувь для езды. Очереди на получение автомобиля поклонникам моде пи приходится ждать по несколько лет.

Юный техник, 2007 № 02 _40.jpg

Техническая характеристика:

Кузов… купе

Кол-во дверей… 2

Длина… 4,345 м

Ширина… 2,055 м

Высота… 1,150 м

База… 2,730 м

Объем двигателя… 7291 см3

Мощность… 550 л.с.

Максимальная скорость… 340 км/ч

Снаряженная масса… 1250 кг

Разгон до 100 км/ч… 3,7 с

Расход топлива… от 10 до 20 л/100 км

ПОЛИГОН

Безопасный рельсотрон

В 1916 году, в разгар Первой мировой войны, французские инженеры Фашон и Виллепле показали своему президенту модель необычной пушки. Без пороха и дыма она стреляла почти бесшумно, а ее снаряды массой по 50 г летели со скоростью пистолетной пули — 200 м/с.

Когда изобретатели сказали, что основанное на новом принципе орудие будет стрелять на сотни и тысячи километров, им охотно поверили (рис. 1).

Юный техник, 2007 № 02 _41.jpg

Строить ее, правда, не стали: общий уровень техники того времени не позволял в сжатые сроки, диктуемые потребностями войны, построить подобное орудие полномасштабных размеров. К тому же не были еще использованы для сверхдальней стрельбы все возможности пороховой артиллерии обычного типа. Правда, впереди всех здесь оказались немцы.

Всего лишь через два года они обстреляли Париж с расстояния 120 км… В начале Второй мировой они уже имели пушки, стрелявшие на 160 км. Но для орудий традиционной схемы это уже был почти предел.

О существовании такого предела артиллеристы давно и хорошо знали. Он был связан с ограниченной скоростью расширения пороховых газов в стволе, что в свою очередь объяснялось недостаточной для получения высоких скоростей температурой и энергией взрыва пороха.

Но в начале XX века сама идея стрельбы на сверхдальние расстояния была очень популярна. Потому Фашон и Виллепле и создали орудие, в котором снаряд ускоряется силой электрического тока.

В школе часто показывают такой опыт. На два оголенных провода, прикрепленных к доске, кладут легкую трубку и пропускают по ней сильный ток (лучше его взять от щелочного аккумулятора). Трубка быстро скатывается с доски (рис. 2).

Юный техник, 2007 № 02 _42.jpg

Рис. 2

Чисто физически это можно объяснить так. По укрепленным на доске проводам, а также по трубке течет электрический ток, который создает общее для них магнитное поле. Но на любой проводник, находящийся в магнитном поле, действует сила Лоренца. Параллельные проводники, прочно закрепленные на доске, эта сила сдвинуть не может, но легко катит трубку.

На этом принципе и действовало орудие Фашона и Виллепле. Ствола в обычном представлении у него не было. Вместо него имелись четыре провода. По ним, как но рельсам, скользил снаряд с крестообразной формой поперечного сечения, который замыкал токи этих проводников (рис. 3).

Юный техник, 2007 № 02 _43.jpg_0

Сегодня орудия, основанные на таком принципе, называются рельсотронами. Чаще всего их делают с двумя проводниками-рельсами. Они сегодня изучаются во многих странах мира.

К сожалению, сведений об эксперименте Фашона и Виллепле слишком мало, а все упоминания о нем в отечественной литературе опираются лишь на единственную ставшую библиографической редкостью работу Н.А.Рынина «Суперавиация и суперартиллерия», Ленинград, 1928 г.

Однако чисто расчетным путем, оставаясь в рамках школьного курса физики, мы можем очень многое в работе орудия Фашона и Виллепле прояснить. Допустим, ствол электрического орудия имел длину два метра. Приравняв работу, совершаемую электрическими силами при разгоне снаряда, к его кинетической энергии, можно найти среднее значение силы, толкавшей снаряд. Она равна 500 Н. Разделив эту силу на массу снаряда в килограммах, получим среднее значение ускорения, равное 10 000 м/с2. Через него находим время движения снаряда в стволе — 0,02 секунды — и среднюю мощность выстрела — 50 кВт.

Могло ли такое электрическое орудие найти практическое применение? Для ответа на этот вопрос сравним его с широко распространенным в то время французским пулеметом Гочкиса калибром 13,2 мм. Его пуля имела такую же массу, как и снаряд орудия Фашона и Виллепле (50 г). Но ствол его был длиной около метра, а вспышка 16 г пороха обеспечивала пуле скорость вчетверо большую — 800 м/с. Таких пуль он мог выпустить 450 штук в минуту. Орудие, полноценно заменяющее тот же пулемет Гочкиса, должно было бы без учета всевозможных потерь потреблять мощность 375 кВт, а с ними — все 750 кВт. Такую мощность можно в принципе брать от электрической сети.

На поле боя ее нет, а автономная электростанция весила в начале прошлого века около 10 тонн. Сегодня вес ее удалось бы сократить до тонны, но пулемет Гочкиса (рис. 4) образца 1914 г. весил всего 65 кг. Поэтому о повсеместной замене обычных орудий электрическими не может быть и речи.

Юный техник, 2007 № 02 _44.jpg

Однако от электрических орудий можно добиться таких высоких начальных скоростей снаряда, которые не получить от орудий традиционного типа, потому можно примириться с самыми большими трудностями.

Так, например, американцы много говорят о возможности создания полностью электрического танка. Возможно, поэтому эксперименты с рельсотронами начинают делать даже любители. Учитель В.Никитин из Анадырской средней школы предложил накопитель энергии, пригодный для различных учебных опытов с токами большой мощности (рис. 5).

Юный техник, 2007 № 02 _45.jpg

Рис. 5

Источник представляет собою выпрямитель для зарядки батареи большой емкости и устройства для подключения ее к нагрузке. Подключая накопитель В.Никитина, можно очень эффектно провести опыт, показанный на рисунке 2, который по сути описывает работу рельсотрона.

Помимо орудий рельсового типа предложены электромагнитные пушки с катушками-соленоидами. Они основаны на явлении втягивания железного стержня в катушку с током.


Перейти на страницу:
Изменить размер шрифта: