Палочка 1 должна быть длиной около 500–600 мм, диаметр ее 14–18 мм. С одной стороны палочки делаем небольшие поперечные вырезы-зарубки 2 в количестве 10–20 штук. С другой стороны конца палочки оставляем без зарубок 80-100 мм ее длины. Это место, где будем держать палочку рукой. На другом торце палочки гвоздиком 3 закрепляем свободно вращающийся пропеллер 4, длина его около 80 мм. Для легкости хода пропеллера между ним и торцом палочки можно надеть шайбу 5 или бусину.
Палочку с зарубками берем в левую руку таким образом, чтобы большой палец был обращен к вам, а указательный палец находился с противоположной стороны палочки.
А теперь начинаем водить взад-вперед другой палочкой 6 диаметром 10–12 мм по зарубкам. При этом прижимаем к палочке с зарубками указательный палец. К удивлению, пропеллер начинает вращаться.
Продолжая водить палочкой по зарубкам, ослабляем нажим указательного пальца и прижимаем к палочке с зарубками большой палец.
Пропеллер начинает вращаться в другую строну.
Показывая этот опыт непосвященным, можно незаметно для них менять нажатие пальцев на палочку с зарубками, изменяя к их удивлению направление вращения пропеллера.
Чтобы этот опыт сделать еще занимательнее, на палочку с зарубками можно установить четыре пропеллера, как показано на рис. 2.
Рис. 2
А можно сделать еще интереснее: на гвоздик, один за другим установим два пропеллера (рис. 3).
Рис. 3
Можно оба пропеллера заставить вращаться по часовой или против часовой стрелки. Но еще интереснее — их можно заставить вращаться навстречу друг другу.
Почему же пропеллер приходит во вращение, когда мы поступательно двигаем одну палочку по зазубринам другой?
А дело в том, что ее торец, где закреплен пропеллер, при этом описывает эллипс, это движение через гвоздик передается пропеллеру, который и приходит во вращение.
Возможно, придется несколько потренироваться, изменяя угол между палочками, их наклон. Но получится обязательно. Особая точность в изготовлении этой игрушки не нужна.
ЕСТЬ ИДЕЯ!
«Самонадевающиеся» ботинки
На даче, в деревне в течение дня много раз приходится выходить по разным хозяйственным делам в огород, на колодец, в сарай, в магазин и т. д.
При этом уж очень надоедает каждый раз завязывать и развязывать шнурки на ботинках. Можно, конечно, и резиновые галоши надевать, но врачи их не рекомендуют, а в холодную погоду и сам их не наденешь.
Удобна для этой цели обувь с резиновыми вставками, ее можно надевать, даже не нагибаясь. Но вот только не всегда такую обувь найдешь, да и цена ее не соответствует огородному назначению.
А можно сделать очень просто — в обычные ботинки вместо шнурков вставить резинку в виде шнурка или тесемки. Просто и удобно.
Лазерное свечение
Всего три-четыре десятка лет назад лазер был экзотической техникой, доступной лишь лабораториям и другим подобным учреждениям. А теперь он доступен каждому. За умеренную цену можно купить в магазине школьную указку, в основе которой находится полупроводниковый лазер.
С помощью такой лазерной указки можно сделать несложное устройство для наблюдения интересного явления — полного внутреннего отражения в струе воды.
Для изготовления этого устройства надо взять простую консервную банку 1 и у ее дна проделать аккуратное круглое отверстие 2 (рис. 1).
Рис. 1.Установка указки лазера в банке с водой (вариант 1)
Теперь напротив этого отверстия надо закрепить лазерную указку 3, излучающим концом в сторону отверстия. Если лазерная указка длиннее диаметра банки, то банку можно с боков сжать, чтобы указка поместилась в ней. Имея в виду, что наша банка будет заполнена водой 4, лазерную указку следует загерметизировать в тонком, прозрачном полиэтиленовом пакете, причем излучающий конец указки должен быть закрыт только одним слоем тонкого полиэтилена, так как полиэтилен частично поглотает и рассеивает луч лазерной указки.
Закрепить запакованную в полиэтилен лазерную указку можно с помощью пластилина 5 или закрепить ее на деревянной рейке и погрузить в банку, подведя излучающий конец указки к отверстию в банке.
Это, конечно, если устройство изготовлено только для опробования. Если же устройство предназначается для неоднократной демонстрации этого явления, тогда лазер-указку следует закрепить основательнее.
Можно сделать и иначе (рис. 2): лазерную указку 1 закрепим вертикально в верхней части банки 2 над водой. А луч от указки направим на зеркальце 3, от которого этот луч и отразится в текущей через отверстие 4 струе воды 5.
Рис. 2.Установка указки лазера над банкой с водой (вариант 2)
Теперь осталось наполнить банку водой и включить лазерную указку. Включить ее можно рукой, нажав кнопку 6 пальцем прямо в банке с водой. Можно включить лазерную указку и с помощью бельевой прищепки, прижав кнопку указки.
Удобнее всего для опытов, конечно, вывести выключатель проводниками наружу.
Теперь об опытах (см. рис. 1).
Сущность полного внутреннего отражения заключается в том, что лучи света 7, попавшие в струю воды 8, так по струе и распространяются, многократно отражаясь от ее поверхности внутрь струи воды.
Включаем указку-лазер и наблюдаем.
Возможны следующие варианты.
1. Вода в струе течет спокойно. Поверхность струи ровная, такой она достигает земли, пола. Такое течение называется ламинарным. В этом случае струя воды не светится, так как лучи света не выходят через ее поверхность. Это полное внутреннее отражение.
Но свет-то из струи должен куда-то деваться. Вот и возникает яркое пульсирующее свечение в месте падения струи воды на пол, землю, где струя воды разбивается (рис. 3).
Рис. 3.Полное внутреннее отражение света в струе воды
2. Струя как целое не достигает пола, а на некотором от него расстоянии разделяется на отдельные капли. В зоне образования капель нарушается полное внутреннее отражение, свет здесь выходит наружу и эта зона начинает ярко светиться, хотя сама струя до этой зоны может и не светиться (рис. 4).
Рис. 4.Струя воды разбивается на капли
3. Вода в струе течет бурно. при этом струя имеет неровную, изменяющуюся поверхность. В такой струе частично нарушается полное внутреннее отражение, часть световых лучей из струи уходит через ее неровную меняющуюся поверхность. При этом светится начальная часть струи, пока не высветится вся энергия светового потока (рис. 5).
Рис. 5.Свечение струи воды
Подобное устройство может оказаться не только игрушкой. Из него можно эффектно разливать вино и другие жидкости в бокалы друзей при встрече Нового года, на свадьбе и других торжествах.
Сделать такое устройство по силам каждому. А может кто из предпринимателей даст согласие на изготовление их промышленным способом?
Нескользящий всепогодный костыль
А.И. Герасимов
Жизнь иногда заставляет человека при болезнях ног ходить, временно или постоянно опираясь на один или два ортопедических костыля. Это бывает и с детьми и с пожилыми людьми. С последними чаще. На нижний конец опоры стандартного костыля плотно надет резиновый наконечник, который несколько смягчает (амортизирует) удар на руку и подмышку при перестановке костыля, а главное, увеличивает его сцепление с поверхностью дороги, предохраняя костыль от скольжения. Однако в грязь, а особенно зимой, пешеходные дорожки часто покрыты плотным снегом или льдом, и потому резиновый наконечник не всегда спасает костыль от проскальзывания. Бывает, что при этом пешеход падает с неприятными дальнейшими последствиями для здоровья.
Вот и мне пришлось столкнуться с временным использованием при ходьбе помощника-костыля как в помещениях, так и на улице зимой при наличии местами льда на дорожках. При первом же выходе на улицу костыль несколько раз проскользнул по льду и я даже упал, хорошо что только с небольшими ушибами. Сразу возникла мысль снабдить костыль внизу металлическим острием, предохраняющим его от скольжения по льду. Однако при использовании такого костыля дома или во время посещений общественных зданий острие может портить пол, часто имеющий пластиковое, линолеумное, ковровое или иное мягкое покрытие. Носить с собой одновременно сменные костыли с разными наконечниками абсурдно. Нужно было придумать что-то для оперативной замены опоры костыля с резинового наконечника на острие и обратно.
Выход был найден достаточно быстро и состоял в следующем. Выпускаемые промышленностью деревянные костыли (рис. 1) имеют внизу опорную часть 1, закрепленную к боковым ребрам жесткости 2 посредством двух длинных винтов 3 диаметром 6 мм с резьбой М6 на концах для гаек.
Рис. 1.Стандартный костыль и варианты его изменения:
1 — опора; 2 — ребро жесткости; 3 — винт; 4 — резиновый наконечник; 5 — острие; 6 — металлическое кольцо; 7 — острие из гвоздя; 8 — металлическая трубка; 9 — вставка
В опоре 1 с поперечным сечением 23х28 мм2 просверлены еще ряд отверстий с шагом 35 мм, в два раза меньшим расстояния между винтами 3 для возможности перестановки опоры и подбора таким образом удобной высоты костыля. Нижний конец опоры 1 сделан цилиндрическим диаметром 25 мм, и на него надет резиновый наконечник 4, имеющий внизу внешний диаметр 36 мм. Идея усовершенствования костыля состояла в снабжении верхнего торца опоры 1 металлическим острием 5. При необходимости иметь внизу острие извлекаете один винт 3, ослабляете гайку на втором винте и поворачиваете вокруг него опору на 180°, закрепив затем опору в этом положении, вставив в отверстия второй винт и затянув гайки на обоих винтах. Однако после подбора для меня нужной высоты путем передвижки вниз опоры