O. BULANOVÁ
Šarkani boli vynájdení v Číne ešte predtým, ako historici začali písať svoje kroniky. Číňania začali vyrábať prvé šarkany z bambusu a listov rastlín. Po vynájdení hodvábu v roku 2600 pred Kr. Číňania začali vyrábať šarkanov z bambusu a hodvábu.
Čínske rukopisy hovoria o šarkanoch v tvare vtákov, rýb, motýľov, chrobákov a ľudských postáv, ktoré boli namaľované tými najjasnejšími farbami.
Najbežnejším typom čínskeho hada bol drak, fantastický okrídlený had. Obrovský drak vztýčený do vzduchu bol symbolom nadprirodzených síl.
V čínskom folklóre je veľa príbehov o púšťaní šarkanov pre potešenie aj podnikanie. Najčastejšie sa používali na vojenské účely. Okrem toho Číňania používali drakov na meranie vzdialenosti medzi ich armádou a stenami nepriateľského hradu.
Hovorí sa, že veliteľ Han Xin, ktorý sa pokúšal zachrániť cisára, vypustil šarkana zo svojho tábora a pomocou dĺžky lana určil presnú vzdialenosť k stene obliehaného hlavného mesta, vďaka čomu mohol vytvoriť tunel.
Tiež pomocou šarkanov boli do neba vyzdvihnutí skauti a pozorovatelia.
Existuje legenda, že v roku 202 pred Kr. Generál Huang Teng a jeho armáda boli obkľúčení protivníkmi a hrozilo im úplné zničenie. Hovorí sa, že náhodný poryv vetra strhol generálovi klobúk z hlavy a potom myšlienka vytvoriť veľká kvantitašarkany vybavené zvukovými zariadeniami.
Podľa čínskych kroník obliehaný v jeho hlavnom meste čínsky cisár Liu Bang ich vypustil nad tábor rebelov. Údajne v noci neviditeľný Hady vybavené píšťalkami vydávali strašné zvuky, demoralizujúce nepriateľských vojakov.
V hlbokej noci tieto šarkany lietali priamo nad hlavami nepriateľskej armády, ktorá, keď počula na oblohe záhadné zavýjanie, spanikárila a utiekla.
V juhovýchodnej Ázii a na Novom Zélande však zariadenie, ktoré sa môže vznášať vo vzduchu, zrejme vymysleli nezávisle od Číny. Bol vyrobený z palmových listov a používal sa na rybolov, visiace háčiky z nite plávajúcej nad vodou. Okrem toho ho využívali roľníci ako záhradného strašiaka.
Nezabudnite na náboženský význam šarkanov: vo väčšine kultúr Ďaleký východ niť idúca do neba slúžila ako symbol spojenia s bohmi vzduchu a dušami predkov. V Thajsku bol navrhnutý tak, aby zahnal monzúnové dažde.
V 7. stor Šarkan odletel do Japonska. Možno ich do krajiny priniesli budhistickí misionári v staroveku, okolo rokov 618-907.
V Japonsku získali šarkany na popularite, začali im dávať tvar žeriava, ryby a korytnačky. Šarky sa začali objavovať v podobe farebne maľovaných plátien.
V starých japonských kresbách nájdete aj obrázky šarkanov, ktoré sa tvarom výrazne líšili od čínskych.
Draky v tejto krajine slúžili ako spojovací článok medzi človekom a bohmi. Šarkani boli lietaní, aby odstrašili zlé sily, chránili pred nešťastím a zabezpečili dobrú úrodu a zdravie.
Príbehy o tom, ako tieto zariadenia zdvihli „krekry“ do vzduchu, Konštrukčné materiály a dokonca aj ľudí je veľmi veľa. Napríklad samuraj Tamemoto a jeho syn boli vyhnaní na ostrov Hachijo. Tento japonský Daedalus postavil obrovského šarkana, na ktorom sa jeho synovi podarilo odletieť z ostrova.
Zápletka je zrejme rozprávková, no historicky doložené sú hady „Van-Van“ s rozpätím krídel 24 m a dĺžkou chvosta 146 m. Takýto kolos s hmotnosťou okolo 3 ton by človeka bez problémov zdvihol do vzduchu.
V Indii si šarkany získali popularitu, stále priťahujú obrovské davy divákov počas sviatku Makar Sankranti.
V Kórei sa rozšírili šarkany. Spočiatku bolo ich použitie čisto náboženského charakteru a potom sa púšťanie šarkanov stalo fascinujúcou formou aktivity a predstavenia.
V Malajzii boli obľúbené aj šarkany. Typický malajský šarkan má tvar krivočiareho, symetrického trojuholníka. Jeho rám tvoria tri pretínajúce sa prúty, poťah je vyrobený z hrubej tkaniny.
V Európe samozrejme mali predstavu aj o zdvíhacej sile vetra. Iste, gréckym námorníkom sa neraz odtrhli plachty a trepotali sa vo vzduchu, zatiaľ čo rímskym prosťákom odfúkol poryv klobúk a ten vyletel na strunách.
Na vytvorenie draka nie je potrebná žiadna špeciálna vynaliezavosť. Faktom však zostáva: jediné, s čím Západ prišiel, je „drak“ (grécky výraz pre hada).
Takže asi od roku 100 po Kr. nazývaná zástava rímskej jazdy v tvare modernej siete na motýle, len dlhšia. „Drak“ sa nafúkol vetrom (ukazoval svoj smer lukostrelcom), zvrtol sa a vystrašil nepriateľa svojou píšťalkou. Splývavý valcový chvost korouhvičky vyrobený z látky, ktorá sa krútila ako telo draka, dodal jazdcom sebavedomie a vytvoril hrozivý vzhľad, ktorý v nepriateľovi vyvolával strach.
Koruhvičky tiež naznačovali lukostrelcom smer a silu vetra. Ale krátky hriadeľ nie je závit stúpajúci hore. V porovnaní s orientálnymi majstrovskými dielami by sa myšlienka „draka“ mala považovať za veľmi všednú.
Vo všeobecnosti sa podľa európskych tradícií vynález šarkanov pripisuje gréckemu matematikovi Arkytovi z Tarentu, ktorý okolo roku 400 pred Kr. navrhol dreveného vtáka na základe výskumu vtáčieho letu. Verí sa, že bol inšpirovaný pohľadom na draka čínskeho vtáka.
Zvedavý ročníkové záznamy o prvých praktických aplikáciách šarkanov, jeden z nich hovorí, že v 9. stor. Byzantínci vraj dvíhali na šarkanovi bojovníka, ktorý z výšky hádzal do nepriateľského tábora zápalné látky.
V roku 906 použil kyjevské knieža Oleg šarkanov pri dobytí Konštantínopolu. Kronika hovorí, že „kone a ľudia z papiera, ozbrojení a pozlátení“ sa objavili vo vzduchu nad nepriateľom.
A v roku 1066 použil Viliam Dobyvateľ drakov na vojenskú signalizáciu počas dobývania Anglicka. Bohužiaľ sa však nezachovali žiadne údaje o tvare starých európskych šarkanov, ich štrukturálnych a letových vlastnostiach.
Nepokojný Marco Polo, ktorý sa vrátil z Číny v roku 1295, zoznámil svojich krajanov s plachtiacim šarkanom. Hračka sa mi páčila, ale nestala sa populárnou. Prvá (nedokončená) európska kresba draka typu „thajská kobra“ pochádza z roku 1326.
V roku 1405 sa objavil prvý správny popis šarkana - v pojednaní o vojenskej technike. A na obrázku z roku 1618, ktorý zobrazuje život v holandskom meste Middelburg, vidíme chlapcov púšťať šarkanov kosoštvorcového tvaru, ktorý je nám dnes známy.
Ale až v 17. storočí. šarkany sa v Európe stali bežnými. Začiatkom 18. stor. hobby púšťanie šarkanov bolo už vtedy mimoriadne obľúbené. Draci sa používali pri očarujúcich predstaveniach a rôznych predstaveniach, a to nielen ako neškodná hračka pre deti.
V Európe teda tento predmet nenadobudol ani mystický, ani náboženský význam. Ale nadobudol som vedecké poznatky, aj keď nie hneď. V roku 1749 zdvihol škótsky meteorológ Alexander Wilson teplomer do výšky 3000 stôp.
O tri roky neskôr Benjamin Franklin uskutočnil vo Philadelphii slávny experiment s elektrinou: počas búrky pustil šarkana, ku ktorému bol pripevnený kus drôtu. Od dažďa všetko hneď zmoklo. Výsledok: kovový kľúč vo Franklinových rukách zažiaril. Keď Franklin objavil elektrickú povahu blesku pomocou draka, vynašiel bleskozvod.
Na štúdium atmosférickej elektriny použili šarkany veľký ruský vedec Michail Lomonosov a anglický fyzik Isaac Newton.
Newton, keď bol ešte školák, vykonal niekoľko prakticky nezaznamenaných experimentov týkajúcich sa najúspornejšej formy šarkana.
V roku 1826 si George Pocock nechal patentovať vozík poháňaný šarkanom: dosahoval rýchlosť až 30 km/h a Pocock strašil roľníkov tým, že jazdil po okraji Bristolu na vozíku bez koní.
V roku 1847, keď prechádzali cez Niagarské vodopády, bolo pomocou draka prehodené prvé lano z brehu na breh (250 m).
Vzniklo mnoho ďalších nápadov: napríklad použitie šarkanov na záchranu ľudí z potápajúcej sa lode. Výskumníci urobili veľa experimentov súvisiacich so zdvíhaním všetkých druhov bremien, ako aj ľudí. Od roku 1894 sa šarkany systematicky používajú na štúdium hornej atmosféry.
Austrálsky vedec Lawrence Hargrave v 90. rokoch výrazne vylepšil draka. XIX storočia V roku 1893 vytvoril Hargrave draka vo forme krabice bez dna. Išlo o prvé zásadné zlepšenie dizajnu od staroveku.
Hargraveove lietajúce boxy boli nielen veľkým impulzom pre rozvoj „hadieho“ biznisu, ale nepochybne pomohli aj pri návrhu prvého lietadla.
Čoskoro však začala éra lietadiel a na hady sa zabudlo. Hoci počas oboch svetových vojen sa používali – na ponorkách na zlepšenie viditeľnosti a v záchranných súpravách pilotov na zdvihnutie rádiovej antény.
Drak bol široko používaný v meteorologických observatóriách v Nemecku, Francúzsku a Japonsku. 3 môže vyrásť do veľmi veľkej výšky.
Napríklad na observatóriu Linderberg (Nemecko) dosiahli kite lift viac ako 7000 m.
Prvá rádiová komunikácia cez Atlantický oceán bol nastavený pomocou boxového draka. Taliansky inžinier G. Marconi spustil v roku 1901 na ostrove New Foundlain veľkého šarkana, ktorý lietal na drôte, ktorý slúžil ako prijímacia anténa.
Na začiatku 20. stor. V prácach na hadoch pokračoval kapitán francúzskej armády Sacconey. Vytvoril ešte pokročilejší dizajn draka, ktorý je dodnes jedným z najlepších.
Nový život draka sa začal v 50-tych rokoch, keď Francis Rogallo vynašiel dizajn bez tyčí - vietor ho držal rozprestretý vo vzduchu. Bol to padákový klzák, ktorý zmazal hranicu medzi padákom, závesným klzákom a šarkanom.
História drakov v Číne
Mnoho ľudí na celom svete uznáva, že šarkany sú čínskeho pôvodu.Preto je takmer isté, že história vývoja šarkanov v Číne bude znamenať príbeh histórie výskytu šarkanov na Zemi.Prvé šarkany boli to, čo by sme dnes mohli nazvať prototypové šarkany. Boli vyrobené zo svetlého dreva a v tvare vtáka.Samozrejme, bolo celkom logické vytvoriť prvých šarkanov v tvare, ktorý by sa podobal tvorom, ktoré príroda vytvorila na lietanie na oblohe. Rovnakú logiku používali aj Európania, ktorí sa prvýkrát pokúsili vzniesť sa do neba priložením umelých krídel na ľudské ruky. Žiaľ, nebrali do úvahy skutočnosť, že sila ľudských paží by nestačila na mávanie krídel veľkosti potrebnej pre také veľké telo.
Jedným z miest v Pekingu, kde môžu ľudia púšťať šarkanov alebo sledovať ostatných, ako to robia, je Park Temple of Heaven. Klienti, ktorí si u nás rezervujú zájazdy do Pekingu, majú možnosť požiadať o zaradenie tejto položky do ich programu.
Neskôr začali tradičné šarkany získavať rôzne vlastnosti potrebné na dlhodobý pobyt vo vzduchu. Začali sa vyrábať z ľahkého, no odolného materiálu, ktorý sa dal ľahko ohýbať. Základom pre šarkany bol zvyčajne hodváb, ktorý bol natiahnutý cez rebrá. Tento dizajn vznikol pravdepodobne pod dojmom spektáklu padajúcich listov. Pri pozorovaní prírodných javov človeku napadlo veľa vecí.
Aby ľudia mali čas alebo potrebu na takú frivolnú zábavu, akou je púšťanie šarkanov, sú potrebné určité podmienky – minimálne na to musí byť spoločnosť dostatočne vyvinutá. Staroveká Čína bola dobre rozvinutá spoločnosť a ľudia mali čas nielen pracovať a vytvárať svetoznáme vynálezy a majstrovské diela literatúry, ale aj snažiť sa vzniesť do neba – ak nie sami, tak aspoň malým lietadlom. .
Skorá história drakov v Číne
Najskoršie šarkany sa objavili počas dynastie Eastern Zhou (770 pred Kristom - 256 pred Kr.). Boli vyrobené z dreva a nazývali sa mu yuan (t.j. drevený drak). Prototyp draka - „drevený vták“ - sa spomína v starom texte Mozi (Mozi, 470 pred Kristom - 391 pred Kristom). Mozi bol filozof, ktorý žil o storočie neskôr ako Konfucius (551 pred Kr. – 479 pred Kr.). Svoje myšlienky postavil do kontrastu s ustanoveniami konfucianizmu a taoizmu. -
Iný zdroj uvádza, že šarkan alebo zhi yuan sa používal ako prostriedok varovania pred nebezpečenstvom v období, ktoré nastalo o tisíc rokov neskôr. Keď bolo mesto Nanjing (Nanjing) v obkľúčení a Hou Jingove jednotky hrozili, že mesto zničia, vypustili do vzduchu šarkana a vypustili ho, aby susedné mestá pochopili, že ľudia z Nanjingu majú problémy.
Ľahšie modely šarkanov vyrobené z prvého hodvábu alebo papiera sa v Číne začali rozširovať až za dynastie Tang (618 - 907). Ako hlavný materiál na výrobu rebier bol použitý bambus. V tom čase sa drak začal používať nie ako praktický nástroj, ale ako hračka, objekt vytvorený s cieľom získať potešenie. V tom čase už ľudia v Číne začali vytvárať tie najúžasnejšie veci v hudbe, kultúre a umení. Číňania už začali medzi sebou súťažiť vo vytváraní šarkanov. Šarkan už nemusel len lietať, musel byť lepší ako ostatní. Počas dynastie Ming (1368 - 1644) a dynastie Čching (1644 - 1912) sa výroba šarkanov a lietanie stali niečím ako umeleckou formou. Bol to predmet, ktorého vytvorenie si vyžadovalo veľa úsilia. Ľudia používali ako dizajnové prvky obrázky vtákov, kvetov a samozrejme hieroglyfov. Čínske šarkany, rovnako ako čínske lampáše alebo čínske papierové dáždniky, sa stali formou umeleckého vyjadrenia.
Dizajn draka
Vytvorenie draka pozostáva z troch častí: Vytvorenie rámu, teda spojenie niekoľkých bambusových pásikov do jedného, nalepenie a vytvorenie dizajnu. Čo sa týka rámu, niekedy je jeho určitá časť pohyblivá, aby sa vytvoril efekt pohybu krídla alebo chvosta. Ako sme už povedali, na rebrá sa najčastejšie používajú tenké prúžky bambusu, ktoré sa vyznačujú ľahkosťou, pevnosťou a pružnosťou. Medzi tvarmi rámov sú veľmi obľúbené tvary vtákov, motýľov a vážok. Iný hmyz alebo mýtické zvieratá, ako napríklad drak, tiež slúžia ako prototypy šarkanov. Výrobcovia šarkanov dnes prekračujú rámec štandardných nápadov a vytvárajú akékoľvek tvary rámov, na ktoré si len spomenú. Tie však zostávajú nezmenené všeobecné zásady. Jedným z týchto kľúčových princípov je symetria. Inak šarkan jednoducho neuletí.
Ako základný materiál sa používa hodváb a papier. Hodváb je určite veľmi krásny materiál. Ale je tiež veľmi drahý a menej odolný ako papier. Výhody papiera ako materiálu sú, že je veľmi lacný, ľahko sa s ním pracuje a môžete na ňom vytvárať akékoľvek, aj tie najzložitejšie návrhy. Typ papiera, ktorý sa používa na výrobu šarkanov, je špeciálny. Vyznačuje sa mimoriadnou tenkosťou a zároveň zvýšenou pevnosťou. Táto pevnosť je zabezpečená papierom jeho zvýšeným obsahom vlákniny. Vďaka tomu je aj veľmi ľahký. Papier je často ošetrený špeciálnym lepiacim olejom. Na základňu sa nanáša iba tenká vrstva tejto látky. Keď sa základňa vyrobená z hodvábu alebo papiera prilepí na bambusovú základňu, začnú na ňu aplikovať dizajn. Na papier alebo hodváb sú nakreslené rôzne obrázky, geometrické obrazce, obrázky zvierat alebo vtákov, ako aj hieroglyfy. Okrem bambusového rámu a papierovej alebo hodvábnej základne sú niekedy pripevnené trstinové stonky, ktoré dodávajú šarkanovi zvláštny charakter v jeho pohybe alebo aby šarkan vydával nejaké zvuky.
Vo všeobecnosti možno dizajn draka rozdeliť na dva typy: tvrdý (hrubšie a menej pružné plutvy) a mäkký. Ak je šarkan vyrobený podľa prvého typu, dá sa očakávať, že môže vyletieť tak vysoko, kam laná dočiahnu alebo kam oko dovidí. Ak ide o mäkké prevedenie, tak šarkan s najväčšou pravdepodobnosťou nedosiahne veľké výšky, no vy si budete môcť vychutnať jeho jemný a plynulý pohyb s osobitým charakterom.
Tradície púšťania šarkanov vo Weifangu
V meste Weifang, ktorá sa nachádza v provincii Šan-tung, sú s púšťaním šarkanov spojené špeciálne tradície. V tomto meste sa nachádza najmä sídlo Medzinárodnej asociácie lietania šarkanov a koná sa tu aj Medzinárodný festival šarkanov vo Weifang. Tento festival sa koná každý rok od 20. do 25. apríla. Milovníci šarkanov z celého sveta sa zhromažďujú v tisíckach do mesta Weifang, aby sa zúčastnili súťaží alebo jednoducho obdivovali čarovné a veľmi farebné divadlo. Na konci súťažnej časti sa uskutoční slávnostné odovzdávanie cien a vyhlásenie „Kráľa šarkanov“. Nie je prekvapujúce, že práve v tomto meste sa nachádza jediné múzeum v Číne, ktoré je venované výlučne histórii vzniku a vývoja draka.
Weifang Kite Festival sa koná každý rok od 20. do 25. apríla. Každoročne toto podujatie priláka tisíce účastníkov a divákov. Počas tohto podujatia majú diváci možnosť vidieť stovky rôznych šarkanov. Klientom sú ponúkané zájazdy od spoločnosti China Highlights, ktoré sú určené špeciálne pre návštevu dovoleniek a festivalov jedinečná príležitosť zúčastniť sa tejto veľkolepej dovolenky a komunikovať s miestnymi obyvateľmi a ľuďmi z celého sveta, ktorých spája láska k šarkanom. Hovorí sa, že v meste Weifang v roku 1282 slávny taliansky cestovateľ a bádateľ Marco Polo (1254 - 1324) prvýkrát uvidel šarkana, ktorý spustil muž. Ako vyplýva z cestopisných zápiskov Marca Pola (1254 - 1324), v meste Weifang bola v tom čase tradícia kontrolovať vietor pred púšťaním šarkana, aby sme pochopili, aká úspešná bude jeho cesta. - .
Po návrate do Talianska tam Marco Polo (1254 - 1324) priniesol čínskeho šarkana a čoskoro sa vďaka Veľkej hodvábnej ceste stala táto hračka populárnou v celej Európe. V Múzeu letectva a vesmíru vo Washingtone, DC, v pavilóne venovanom histórii lietania, je na jednom zo stojanov nápis: „Úplne prvé lietajúce stroje vytvorené človekom boli drak a raketa. Boli vytvorené v starovekej Číne?.
YUT Pre šikovné ruky 1977 č.7
Kto z vás nepúšťal šarkana? Ale vie každý, čo sú zač? Kedy sa objavili?
Prvýkrát vyletel šarkan do neba pred 25 storočiami. Nikto si vtedy nevedel vysvetliť, prečo šarkan vzlieta a aké sily naňho pri lete pôsobia.
Najprv sa púšťali šarkany pre zábavu a zábavu. Vo východných krajinách sa napríklad konali šarkanové bitky. Na oblohu boli vypustené dva šarkany, ktoré boli predtým natreté lepidlom a posypané drveným sklom na šnúrky, ktoré ich držali na vodítku. Vyhral ten, kto ako prvý prerezal nepriateľovu strunu.
Neskôr sa šarkany začali využívať na vedecké účely. Americký fyzik Benjamin Franklin použil vo svojich experimentoch s atmosférickou elektrinou veľmi veľké šarkany. Zdvíhacia sila niektorých z nich bola taká veľká, že vedec mal problém udržať ich na vodítku. Kites pomohol Franklinovi dokázať elektrický pôvod blesku, zistiť prítomnosť dvoch nábojov, pozitívneho a negatívneho, a otestovať myšlienku bleskozvodu,
A koncom minulého storočia a začiatkom tohto sa hady hojne využívali na meteorologický výskum. Vedci s ich pomocou zdvihli prístroje do výšky viac ako 1000 m a merali rýchlosť vetra, teplotu a vlhkosť vzduchu, atmosférický tlak...
V dnešnej dobe sa záujem o šarkanov nestratil.
Kreatívne myšlienky vynálezcov v mnohých krajinách rodia stále nové a nové dizajny drakov: kotúčové lietadlá, zotrvačníky atď.
Dnes si povieme niečo o dvadsiatich troch hadoch. Výber zahŕňa jednoduché modely nenáročné na prácu, ale aj zložitejšie. Medzi nimi nie sú žiadne dva rovnaké: všetky šarkany sa navzájom líšia buď svojimi letovými vlastnosťami, dizajnom alebo technológiou výroby.
Akýkoľvek had z tejto kolekcie sa dá vyrobiť v pionierskom tábore alebo na dvore. Špeciálne pre začínajúcich modelárov sme vybrali štyri dizajny. Hovoríme o nich podrobnejšie (sú spojené na obrázku).
Takže draky...
PREČO SA DARKA NAPAJE?
Na túto otázku nám pomôže odpovedať zjednodušený nákres (obr. 1). Nech čiara AB predstavuje rez plochého draka. Predpokladajme, že náš imaginárny šarkan letí sprava doľava pod uhlom A k horizontu alebo proti smeru vetra. Uvažujme aké sily pôsobia na model za letu.
Počas vzletu bráni pohybu draka hustá masa vzduchu, inými slovami, vytvára naň určitý tlak. Označme tento tlak F1. Teraz zostrojme takzvaný rovnobežník síl a rozložme silu F1 na dve zložky – F2 a F3. Sila F2 tlačí draka od nás, čo znamená, že keď stúpa, znižuje jeho počiatočnú horizontálnu rýchlosť. Preto je to sila odporu. Ďalšia sila (F3) nesie draka nahor, takže to nazvime zdvíhanie.
Takže sme zistili, že na draka pôsobia dve sily: ťahová sila F2 a zdvíhacia sila F3.
Zdvíhaním modelu do vzduchu (ťahaním za madlo) umelo zvyšujeme silu tlaku na povrch draka, teda silu F1. A čím rýchlejšie bežíme, tým viac sa táto sila zvyšuje. Ale sila F1, ako už viete, je rozdelená na dve zložky: F2 a F3. Hmotnosť modelu je konštantná a pôsobeniu sily F2 bráni zábradlie. To znamená, že zdvíhacia sila sa zvyšuje - drak vzlietne.
Je známe, že rýchlosť vetra sa zvyšuje s výškou. Preto sa draka pri spúšťaní snažia zdvihnúť do takej výšky, aby vietor mohol model v jednom bode podoprieť. Počas letu je šarkan vždy v určitom uhle k smeru vetra. Pokúsme sa určiť tento uhol.
Vezmime si obdĺžnikový list kartónu (obr. 2). Presne v strede ho pripevníme na os O-O. Predpokladajme, že list sa otáča okolo osi bez trenia a že v akejkoľvek polohe je v rovnovážnom stave. Povedzme, že vietor fúka konštantnou silou kolmo na rovinu plechu. Prirodzene, v tomto prípade nebude môcť otáčať list okolo osi O-O, pretože jeho pôsobenie je rozložené rovnomerne na celý list. Teraz sa pokúsime nainštalovať list pod určitým uhlom voči vetru. Uvidíme, ako ho prúd vzduchu okamžite vráti do pôvodnej polohy, teda pod priamy
uhol k smeru vetra. Z tohto experimentu vyplýva: polovica plachty naklonená smerom k vetru je vystavená väčšiemu tlaku ako tá na opačnej strane. Preto, aby rovina listu zostala v naklonenej polohe, musíte zdvihnúť os rotácia O-O. Čím menší je uhol sklonu plechu, tým vyššie je potrebné posunúť os. Takto sa určuje stred tlaku. A sila vetra, ktorá udržuje rovinu v naklonenej polohe, je zdvíhacia sila pôsobiaca v strede tlaku. Ale uhol draka nezostáva konštantný: koniec koncov, vietor nikdy nefúka rovnakou rýchlosťou. Preto, ak by sme k šarkanovi priviazali šnúrku v jednom bode, napríklad v bode, kde sa ťažisko a ťažisko zhodujú, jednoducho by sa vo vzduchu začal kotrmelec. Ako viete, poloha stredu tlaku závisí od uhla a a pri nárazovom vetre sa tento bod neustále posúva. Preto, aby bol model stabilnejší, je naň viazaná uzdečka z dvoch alebo troch alebo viacerých šnúr. Urobme ešte jeden experiment.
Vezmime si palicu AB (obr. A). Nech to tiež symbolizuje prierez plochého hada. Zavesíme ho za niť do stredu tak, aby zaujal vodorovnú polohu. Potom pripevníme závažie P, neďaleko od jeho ťažiska, simulujúce ťažisko. Palica okamžite stratí rovnováhu a zaujme takmer zvislú polohu. Teraz skúsme zavesiť túto palicu (obr. 3b) na dve nite a znova na ňu priviazať rovnaké závažie: palica udrží rovnováhu v akejkoľvek polohe závažia. Tento príklad jasne demonštruje dôležitosť uzdy, ktorá umožňuje centru tlaku voľne sa pohybovať bez narušenia rovnováhy.
JEDNODUCHÝ VÝPOČET
Zistili sme, prečo šarkan vzlietne. Teraz sa pokúsime vypočítať jeho zdvíhaciu silu.
Zdvíhacia sila draka je určená vzorcom:
Fз=K*S*V*N*cos(a), kde
K=0,096 (koeficient),
S - nosná plocha (m2),
V - rýchlosť vetra (m/s),
N - normálny tlakový koeficient (pozri tabuľku) a
a je uhol sklonu.
Príklad. Počiatočné údaje: S=0,5 m2; V = 6 m/s, a = 45°.
Normálny tlakový koeficient nájdeme v tabuľke: N = 4,87 kg/m 2. Nahradením hodnôt do vzorca dostaneme:
Fз=0,096*0,5*6*4,87*0,707=1 kg.
Výpočet ukázal, že tento šarkan bude stúpať nahor iba vtedy, ak jeho hmotnosť nepresiahne 1 kg.
Letové vlastnosti draka do značnej miery závisia od pomeru jeho hmotnosti k nosnej ploche: čím menší je pomer týchto hodnôt, tým lepšie model lieta.
Z ČOHO UROBIŤ HADY
Na stavbu modelov používajte ľahké a odolné materiály. Pamätajte: čím je drak ľahší, tým ľahšie sa spúšťa, tým lepšie bude lietať. Rám zlepte z tenkých rovnomerných šindľov - borovice, lipy alebo bambusu. Malé modely zakryte tenkým papierom (najlepšie farebným), fóliou alebo v extrémnych prípadoch novinami a väčšie hady zakryte látkou, plastovou alebo lavsanovou fóliou alebo dokonca tenkým kartónom. Jednotlivé jednotky a diely spojte nitmi, tenkým drôtom a lepidlom. Nezabudnite namazať závity navinuté okolo časti lepidlom. Pre uzdu a záchranné laná zvoľte tenkú, pevnú niť.
JEDNODUCHÉ HADY
Jedná sa o papierové modely pre začiatočníkov. Niektoré sa dajú zvládnuť za hodinu alebo dve, iné za pár minút. Takéto šarkany dobre lietajú a nevyžadujú zložité ovládanie. Takže najprv...
Papierové vtáky
Skúsenosti mnohých výskumníkov ukázali, že zakrivený povrch šarkana má väčšiu zdvíhaciu silu a stabilitu ako plochý rovnakej veľkosti.
Najjednoduchšie hady amerického inžiniera Raymonda Ninneyho sú prekvapivo podobné malým vtákom. Dobre lietajú a vykazujú vynikajúcu stabilitu počas letu. Na obrázku 1 je ich niekoľko (pozri a, b, c). Len za dve alebo tri minúty vynálezca vystrihne obdĺžnik (pomer strán 4:5) z hrubého papiera alebo tenkého kartónu, dyhy a fólie a ohne z neho vtáčika. Potom na jednom alebo dvoch miestach pripevní k telu uzdu – a šarkan je hotový. Týmto spôsobom môžete vyrábať modely akejkoľvek veľkosti - všetko závisí od pevnosti materiálu.
Nasledujúci návrh (obr. 2a) vyvinul americký vynálezca Daniel Karian. Nie je pravda, že trochu pripomína vtáky Ninney? Upozorňujeme, že tuhosť tomuto drakovi dodáva rám vyrobený z borovicových alebo smrekových tyčiniek a krídel uzavretých do polkruhu. Na zakrytie rámu autor navrhuje použiť látku: hodváb, keper, tenký ľan. Záujemcovia môžu experimentovať s dvoj- alebo trojkrídlovým dizajnom. Vynálezca verí, že ak na dlhú tyč pripevníte niekoľko geometricky podobných krídel, získate veľmi vtipného šarkana (obr. 26).
Vtáky Raymonda Ninneyho aj hady Daniela Kariana budú lietať aj vo veľkých miestnostiach a chodbách, ale s jednou podmienkou: osoba, ktorá ich spúšťa, sa musí pohybovať konštantnou rýchlosťou.
Hady sú ploché...
Najprv boli všetky šarkany vybavené mokrými chvostmi. Ale... Raz si kanadský meteorológ Eddie, ktorý veľa pracoval s šarkanmi, všimol, že obyvatelia malajskej dediny púšťajú šarkanov bez chvosta nepravidelného štvoruholníkového tvaru. Pozorovania pomohli meteorológovi zostrojiť jeho draka, ktorý vidíte na obrázku 3. Tento štvoruholník s pármi rovnakých strán pripomína rovnobežník. Tento údaj sa získa, keď sa sčítajú dva trojuholníky s ich základňami, z ktorých jeden, ABD, je rovnostranný a druhý, ASV, je rovnoramenný, s AB:SD ako 4:5. Strana AB sa na koncoch zaväzuje o niečo menšou kovovou šnúrkou. Preto je mierne zakrivený. Uzdečka je pripevnená v bodoch O a D a látka (poťah) je natiahnutá v hornej časti, kde tvorí dva malé záhyby. Pod vplyvom vetra sa šarkan ohýba a nadobúda tvar tupého klinu. Počas letu sa zdá, že jeho predné hrany odmietajú prichádzajúci prúd vzduchu v oboch smeroch, takže drak je stabilný.
O štyridsať rokov neskôr Angličan G. Irwin vylepšil dizajn Eddieho (obr. 4).
Je známe, že prerušenie prúdenia vzduchu za nábežnou hranou vedie k vytvoreniu oblasti vírov nad drakom s tupým uhlom. V dôsledku toho je stabilita pri nárazovom vetre narušená. Irwin to urobil jednoducho - vyrezal dve trojuholníkové okná v plášti a prichádzajúci prúd sa začal hrnúť do týchto okien. Poloha draka za letu sa stabilizovala.
Model znázornený na obrázku 5 navrhol Francúz A. Millier. Tvorí ho drevený pásik AB, stiahnutý šnúrkou do oblúka (tetiva AB je 9/10 dĺžky pásika). V bodoch O a O1 sú ku koľajnici pripevnené dva rovnaké pásy SD a EF (AO1=OB=0,2*AB). Rovnako ako AB lišta, aj lišty sú stiahnuté šnúrkou do oblúka a tvoria v pôdoryse rovnostranný šesťuholník. Konce všetkých lamiel sú upevnené ďalšou šnúrkou prechádzajúcou cez vrcholy šesťuholníka.
Had, ktorého vidíte na obrázku 6, je v Kórei dobre známy. Jeho obdĺžnikový rám zlepený z bambusových tyčiniek je potiahnutý látkou. Ak sa veľkosť dvoch strán považuje za 800 a ďalšie dve - 700, potom by priemer otvoru v strede mal byť 300 mm.
Pozrite si obrázok 7. Tento model, podobný dravému vtákovi, vynašiel Američan Sandy Langa. Vynálezca sa na ňom najskôr pokúsil otestovať princípy letu, požičané z prírody. Lang vyrobil trup a chvost z jedného dreveného pásu. Na jednom konci ho rozštiepil a do otvorov drevenej priechodky vložil oblé lišty nosných krídel. Rozdelenú časť chvosta, konce krídel a nos som zviazal hrubým vlascom - výsledkom bola veľmi pružná štruktúra. A lamely krídel boli tiež odpružené gumovými tlmičmi. Langov had je citlivý na najmenšie poryvy vetra. Počas letu, ako motýľ, máva krídlami, čím mení veľkosť vztlaku, silu odporu a stabilitu.
...A v tvare krabice
Obrázok 8 ukazuje jednu z možností pre draka v tvare krabice, ktorý je stabilný počas letu, pretože jeho nosné roviny sú orientované smerom k prichádzajúcemu prúdu pod optimálnym uhlom nábehu (vztlaková sila, ktorá na ne vzniká je väčšia). okrem toho prierez môže byť nielen štvorcový, ale aj kosoštvorcový. Pre kosoštvorec je pomer medzi vertikálnou a horizontálnou uhlopriečkou 2:3. Hĺbka boxu je 0,7 násobok dĺžky väčšej strany draka.
Rám pozostáva zo štyroch pozdĺžnych a štyroch dištančných líšt obdĺžnikového prierezu. Obrázok ukazuje, ako sú dištančná a pozdĺžna koľajnica spojené.
Ale ruský vynálezca Ivan Konin navrhol dizajn draka v tvare krabice, ktorý trochu pripomína lietadlo. Má dve krídla (obr. 9). Vďaka nim šarkan rýchlejšie stúpa, zostáva stabilný pri lete a neprevracia sa pri náhlych bočných nárazoch vetra.
...A HADY SÚ ZLOŽITEJŠIE
Konštrukciou, použitím materiálov a časom výroby sa tieto lietadlá líšia od predchádzajúcich. Sú modernejšie a sofistikovanejšie. Ale pravdepodobne bude pre skúsených modelárov o to príjemnejšie sa s nimi pohrať: pochopiť schému, pochopiť princíp letu a pochopiť niektoré vlastnosti.
Prúdový pohon
Mnohí z vás si pravdepodobne všimli, že ak sa rieka zaplaví, jej prietok sa výrazne spomalí. A naopak: v úzkych miestach sa rýchlosť prúdenia prudko zvyšuje. Vo vzduchu, rovnako ako vo vode, platí tento fyzikálny zákon. Skúste nasmerovať prúd vzduchu do širokého konca kužeľovej rúrky (zužujúci sa difúzor) a uvidíte, ako sa zmení rýchlosť vzduchu: na výstupe bude väčšia ako na vstupe. Aby sa v praxi dosiahol prúd prúdu (a takto sa dá posúdiť zmena rýchlosti prúdenia v potrubí), je potrebná jedna podmienka: upevniť difúzor na veľkú platňu.
Keď je plochý šarkan vo vzduchu, vytvorí sa pod ním zóna vysokého tlaku a nad ňou zóna nízkeho tlaku. Pod vplyvom tlakového rozdielu sa prúd vzduchu rozbije do difúzora a prechádza potrubím. Ale difúzor je kužeľový, takže rýchlosť odchádzajúceho toku bude väčšia ako prichádzajúca (pamätajte na rieku). To znamená, že difúzor funguje ako prúdový motor.
Na obrázku 1 (pozri stranu 6) vidíte draka od Angličana Frederica Bensona, ktorého dizajn využíva efekt difúzora. Vynálezca tvrdí, že prúdový ťah nielenže zvyšuje rýchlosť stúpania draka, ale dodáva mu aj dodatočnú stabilitu počas letu.
Dizajn prúdového draka je celkom jednoduchý. Dve obdĺžnikové priečky sú upevnené krížom v strede a zviazané na okrajoch silnou niťou. Na tomto ráme je nainštalovaný difúzor ohnutý z hrubého papiera alebo fólie. Poťah je obyčajný: papier, látka...
Podľa princípu WUA
Je známe, že vozidlá so vzduchovým vankúšom (AHV) stúpajú v dôsledku tlakového rozdielu: tlak pod spodnou časťou je vždy väčší ako hore. A stabilitu zariadenia vytvára špeciálne zariadenie, ktoré rovnomerne rozdeľuje prúd plynu po celom obvode.
Americký inžinier Franklin Bell dokázal, že zariadenia podobné AVP môžu lietať vo vzduchu. Fantázia? Nie Svedčí o tom aj model draka (obr. 3 na str. 7).
Hladké dno a boky, malý kýl, hladké obrysy trupu - komplexný dizajn. Ale prúd vzduchu prúdi okolo tela bez prerušenia alebo turbulencií a ľahko zdvihne draka. Je ľahké vidieť, že tieto aerodynamické výhody sú účinné nielen pri stúpaní. Zakrivené strany trupu robia dobrú prácu pri stabilizácii polohy draka vo vzduchu vo vysokých nadmorských výškach. A ešte posledná vec. Pozrime sa bližšie: nie je pravda, že v pozdĺžnom reze model nejako pripomína rýchlobežný motorový čln?
Vzlietne padák
Všeobecne sa uznáva, že ľudia môžu ísť dole len s padákom. Padák nedokáže zdvihnúť človeka, a to ani vo vzostupnom prúde. Ale skupina poľských inžinierov sa pokúsila tento názor vyvrátiť. Dokázali, že za určitých podmienok môže padák stúpať nahor.
Spomeňme si na hru známu z detstva. Ak fúknete na malý padák - semienko púpavy - zospodu, zdvihne sa. Samozrejme, porovnanie medzi púpavou a moderným padákom môže byť len podmienené - poľskí vynálezcovia vytvárajú pomocou výkonných ventilátorov vertikálne stúpajúci prúd vzduchu. Ale ani obyčajný vietor sa nedá zľaviť, hovorí Američan Jack Carmen a ponúka hračku – padák draka (obr. 4).
Prúd vzduchu naráža na mierne naklonený vrchlík padáka a zdvíha ho. Konštrukčne sa model nelíši od známych detských padákov (o jednom z nich sme už písali v prílohe č. 4, 1974). Existujú však aj rozdiely. Napríklad na stabilizáciu letu je k padáku draka pripevnený chvost a v strede pod kupolou je upevnená teleskopická trubica. Slúži ako pevný rám aj ako regulátor polohy ťažiska modelu.
Disk v lete
Zariadenie získa dobrú stabilitu počas letu, ak dostane tvar disku. Jeden z variantov lietajúceho disku je znázornený na obrázku 2 (pozri stranu 6). Model je veľmi podobný dvom nízkym kužeľom zloženým dohromady. Ale kužele nebudú dobre lietať, hovorí vynálezca Wilbur Bodel zo Švajčiarska, takže dizajn dopĺňa kýlom, ako aj malým závažím, ktoré posúva ťažisko dole (čím sa zvyšuje stabilita zariadenia), a otvorom v spodnej časti kože. Ale na čo je táto diera?
Vo výške vietor fúka silnejšie ako pri zemi. To znamená, že sa mení nielen jeho rýchlosť, ale aj tlak. Je možné použiť tlakové rozdiely na vytvorenie dodatočného prúdového ťahu? Ukazuje sa, že je to možné. Pri silnom nárazovom vetre sa vnútorná dutina draka naplní o niečo väčším množstvom vzduchu. To znamená, že vo vnútri draka vzniká nadmerný tlak. Keď poryv zoslabne, vonkajší tlak klesne a vzduch zvnútra sa vyrúti von cez otvor v plášti. Objaví sa tryskový prúd, aj keď slabý. To vytvára dodatočný zdvih. Charakteristickým znakom tohto šarkana je, že sa s ním dá lietať aj v noci. Bodel k tomu namiesto závažia inštaluje miniatúrnu baterku s reflektorom, žiarovku a 1,5 V batériu.
Na obrázku „Pohľad z boku“ môžete vidieť, že rám draka je zostavený z mnohých lamiel pevne spojených dohromady. Dávajte pozor na charakteristické uzly spájajúce lamely s vonkajším prstencom, nábojom a kýlom.
No kotúčová rovina francúzskeho inžiniera Jeana Bortiera má už tri kýly. Dobre sa vzlietne, plynulo manévruje vo vzduchu aj v silnom vetre a pri slabom vetre nehybne visí na vodítku. Povedzme si podrobnejšie, ako to urobiť (pozri obrázok na strane 10).
Rovnako ako mnoho iných šarkanov je jeho rám vyrobený z tenkých drevených lamiel, pripevnených drôteným lemom a pokrytý tenkým papierom. Takže všetko v poriadku.
Na rám si pripravte štyri rovnomerné lamely s prierezom 3x3 mm, zložte ich dohromady tak, ako je znázornené na obrázku „Pohľad zhora“, prilepte ich v strede, zviažte niťami a natrite lepidlom. Po obvode rámu ohnite ráfik z oceľového drôtu s priemerom 0,4-0,5 mm a priviažte ho niťami a lepidlom na konce lamiel (pozri obrázok). Spojte konce ráfika dohromady a omotajte ich niťami a lepidlom. Najvýhodnejšie je ukotviť ich vpredu v oblasti stredovej koľajnice „a“. Ak nemáte vhodný drôt, urobte ráfik z hrubej nite. Nezabudnite ho prilepiť na lišty.
Disk a kýly prikryte hodvábnym papierom alebo novinovým papierom. Prilepte kožu na disk zospodu - výrazne tým znížite odolnosť modelu. Na vrch ale môžete dať aj papier. Je pravda, že potom bude musieť byť koža prilepená na všetky lamely a ráfik, inak ju silný náraz vetra odtrhne.
Nainštalujte tri kýly na spodný povrch disku (môžete si vystačiť s jedným alebo dvoma, ale potom bude potrebné zväčšiť veľkosť kíl) - Okraje kíl je najjednoduchšie vyrobiť z tenkých bambusových alebo borovicových lamiel - tieto materiály sa ľahko ohýbajú a môžete získať hladké obrysy.
Ak chcete vyrobiť veľkého draka, nezabudnite posilniť jeho rám ešte dvoma alebo tromi lamelami.
K hotovému šarkanovi priviažte uzdu – tri krátke nite. Držia model v požadovanom uhle nábehu. Stredovú niť uzdečky prerežte na polovicu a jej konce priviažte ku gumovému kompenzačnému krúžku. Tento krúžok sa natiahne, keď silné impulzy vietor a neočakávané trhnutia, odstráni časť nákladu z rámu. Priviažte k uzde zábradlie. Pre malého šarkana sú vhodné drsné nite (šnúra). Otestujte hotový model.
Ako sme už povedali, s diskovým drakom sa dá púšťať aj pri slabom vetre. A ak vôbec žiadny nie je, skúste model spustiť a ťahať ho za sebou počas behu.
Buďte pripravení na akékoľvek prekvapenia. Ak šarkan náhle letí v slučkách alebo začne prudko klesať, neváhajte pustiť madlo z rúk - model sa pri dopade na zem nezlomí. Zoberte draka a dôkladne ho preskúmajte; opraviť skreslenia; ak je to potrebné, znížte uhol nábehu (zväčšite dĺžku stredovej čiary) a znova pustite draka. Ak sa nedá nastaviť, znamená to, že rovina disku je neopraviteľne skosená. Skúste na modelku pripevniť chvost z pásika papiera, alebo zväzku nití dlhý meter a pol, alebo z hrudky papiera na nite.
Namiesto rámu... vzduch
Mnoho vynálezcov nepoužíva na výrobu svojich modelov lišty a papier, ale... vzduch.
Pozrite si obrázok 5. Toto je nafukovací drak od kanadského vynálezcu Paula Russella (pozri stranu 7). Na obrázku to vyzerá komplikovane len zvonku. Naozaj veľmi jednoduché: Russell na výrobu modelu potreboval iba dva listy vzduchotesného materiálu. Pozdĺžne a priečne zvarové švy rozdeľujú vnútorný objem na niekoľko vzájomne prepojených nafukovacích dutín. Švy dodávajú celej konštrukcii potrebnú objemovú pevnosť. A ďalej. Nafúknuté telo nemá žiadne ostré vyčnievajúce hrany. To znamená, že na povrchu nafukovacieho draka nebude dochádzať k turbulenciám, a preto bude model pri lete stabilný. Ale vyrobiť takého draka nie je jednoduché - sú potrebné určité pracovné podmienky.
Model fínskeho inžiniera S. Ketola (pozri obrázok na strane 11) je oveľa jednoduchší na výrobu.
Dá sa vymyslieť niečo jednoduchšie? Vzal som dva kusy plastovej fólie, zvaril som ich pozdĺž okrajov a uprostred horúcou žehličkou alebo spájkovačkou - a drak bol pripravený. Ale koľkí z vás vedia zvárať fóliu tak, aby boli švy vzduchotesné? Vopred upozorňujeme začínajúcich modelárov: táto operácia nie je jednoduchá. Než začnete vyrábať draka, skúste na niektorých zvariť niekoľko švíkov plastový sáčok a otestujte ich na tesnosť. Použite žehličku s regulátorom teploty. Pred zváraním nezabudnite polyetylénové prírezy odmastiť.
Podľa rozmerov uvedených na obrázku vystrihnite z fólie dva polotovary. Umiestnite ich dohromady a odstúpte od okraja o 10-15 mm a pomaly prejdite okrajom horúceho železa alebo spájkovačky po celom obvode obrobkov. Na troch miestach výsledného švu: na bokoch - na dne a na vrchu kdekoľvek - nechajte malé otvory. Cez ne napumpujete hady. Potom zvarte obrobky diagonálne. A aby ste si mohli byť istí, že švy sú tesné, roztavte okraje obrobkov nad ohňom sviečky. Urobte to v zariadení znázornenom na obrázku.
Na pripevnenie uzdov a chvosta vypáľte vo švíkoch šesť otvorov s priemerom 1-2 mm. Urobte to veľmi chladným klincom alebo špičkou plameňa sviečky.
Hotový model nafúknite a otvory vo vonkajšom šve zvarte sviečkou alebo prehnutím okrajov kože na polovicu pripevnite sponkami na papier, po navlhčení otvorov vodou alebo namazaní technickým olejom.
Keď sa naučíte vyrábať malých nafukovacích šarkanov, skúste si vyrobiť a zalietať väčší model – dlhý jeden alebo dva metre. Ale si dosť silný, aby si ju udržal?
Tu je model (obr. 7, str. 8). Ale ktorý? „Vrtuľník,“ pomyslí si niektorí z nás, keď uvidia rotory. „Drak,“ povedia iní, keď si všimnú modelovu uzdu a zábradlie.
Prichádzajúci prúd vzduchu naráža na rovinu draka (v tomto prípade na rotor), vzniká zdvíhacia sila a model stúpa. To by sa mohlo stať, keby rotor stál. Ale otáča sa, čo znamená, že zdvíhacia sila vzniká aj na jeho lopatkách. V dôsledku toho dostane drak počas letu ďalší impulz energie, ktorý tlačí model nahor. Ako vidíte, oproti iným typom drakov sú zrejmé výhody.
A tento vrtuľníkový drak vyrobil v Brazílii R. Fugest (obr. na str. 10). Z podtriedy lietadiel vrtuľníkového typu je podľa nás najzaujímavejší brazílsky model. Tento drak má tri rotory: dva rotory a jeden chvost. Hlavné rotory, rotujúce v rôznych smeroch, vytvárajú vztlak a chvostové rotory stabilizujú polohu modelu počas vzletu a udržujú ho vo výške. Dizajn draka je mimoriadne jednoduchý.
Rám je zostavený z dvoch pozdĺžnych, šikmo zlepených, a dvoch priečnych lamiel. Lamely sú zlepené a vystužené nitmi a lepidlom pre väčšiu tuhosť. Hlavné rotory sú inštalované na priečnom ozubenom kolese a chvostové rotory sú inštalované na pozdĺžnych. Aby sa zabezpečilo ľahké otáčanie všetkých rotorov, sú namontované na drôtených osiach.
Výroba rotorov je najdôležitejšou operáciou. Časti musíte lepiť opatrne, bez ponáhľania. Zdvíhacia sila draka závisí od toho, ako dobre urobíte rotor.
Ponúkame vám dve možnosti rotora, ale môže ich byť viac. Skúste si navrhnúť rotor sami. Vyskúšaj to. Medzitým si povedzme o tých, ktoré sú zobrazené na obrázku.
Prvá možnosť. Tento rotor je najvhodnejší pre veľké modely. Drak so štyrmi, šiestimi alebo ôsmimi lopatkami sa dobre vzlieta a dobre sa drží vo výške. Rotor je vyrobený takto.
Dve borovicové alebo bambusové lišty prilepte priečne a prikryte papierom whatman alebo lipovou (brezovou) dyhou. Do stredu rotora na oboch stranách prilepte podložku z tenkej preglejky, dyhy alebo celuloidu a vyvŕtajte priechodný otvor pre osku.
Druhá možnosť. Tento rotor pripomína detský veterník. Je to dobré pre malého ľahkého draka.
Takýto rotor je zostavený z tenkých bambusových lamiel (prierez 3x3 v strede a 1,5x1,5 mm na koncoch), hodvábneho alebo novinového papiera, dvoch podložiek (dyha, celuloid) a pevnej nite. Lamely prilepte k sebe, ako je znázornené na obrázku, a ich konce pritiahnite niťami k základni lopatiek.
Had alebo veterník?
Počas pozorovania letu delostreleckého granátu Gustav Magnus objavil zvláštny jav: keď bol bočný vietor, granát sa odchýlil nahor alebo nadol od cieľa. Vznikol predpoklad, že bez aerodynamických síl to nepôjde. Ale ktoré? Ani Magnus, ani iní fyzici to nedokázali vysvetliť a možno práve preto praktické uplatnenie Trvalo dlho, kým sa Magnusov efekt presadil. Ako prví mu našli využitie futbalisti, hoci o existencii tohto efektu nevedeli. Pravdepodobne každý chlapec vie, čo je „suchý list“, a počul o majstroch tohto úderu: Salnikovovi, Lobanovskom a ďalších.
Dnes je fyzika Magnusovho javu vysvetlená jednoducho (viac informácií nájdete v " Mladý technik", 1977, č. 7). Teraz existuje dokonca celá samostatná podtrieda šarkanov, ktorých princíp letu je založený na Magnusovom efekte. Jeden z nich je pred vami (obr. 6 na str. 8) Jeho autorkou je americká vynálezkyňa Joy Edwards.Tento šarkan pripomína veterník.Za letu sa telo šarkana, podobne ako delostrelecký granát, ktorý pozoroval nemecký fyzik, otáča okolo svojej osi.Súčasne krídlo - lopatky premieňajú tlak vetra na zdvíhaciu silu a stabilita draka je zachovaná vďaka symetrickému aerodynamickému telu a okrúhlemu kýlu.
Takto je navrhnutý had. Stredová tyč obdĺžnikového prierezu, okrúhly kýl a krídlové lopatky tvoria pomerne pevné telo, ktoré sa otáča na dvoch osiach pripevnených na koncoch tyče. Uši a uzdečka spájajú telo s koľajnicou. Treba zdôrazniť, že šarkany tohto typu sú takmer nedotknutou oblasťou vynaliezavej kreativity.
Teraz skúste vyrobiť model, ktorý vynašiel Američan S. Albertson (obr. na str. 11). Princíp fungovania Magnusovho hada (ako autor nazýva svoj model) je jasne viditeľný z obrázku.
Polvalce namontované na lamelách a uzavreté na koncoch kotúčmi sa otáčajú okolo svojich osí pod tlakom prichádzajúceho prúdu vzduchu. Ak na tieto nápravy zavesíte uzdu a priviažete ich k koľajnici, zariadenie sa ľahko vzlietne.
Kite pozostáva z rámu s nápravami, dvoch polvalcov, štyroch polovičných diskov a uzdečky. Rám je tvorený štyrmi pozdĺžnymi a dvoma priečnymi lamelami (borovica, bambus). Začnite s tým.
Lamely zlepte k sebe a spoje pevne obtočte niťou a lepidlom. Ohnite konce centrálnych pozdĺžnych lamiel na spájkovačke, ako je znázornené na obrázku, prilepte a zviažte niťami. Potom na ne pripevnite drôtené osky (uchytenie je rovnaké ako u draka helikoptéry). Uviažte uzdy na rovnaké osi.
Polvalce ohnite z papiera Whatman a prilepte ich na pozdĺžne lišty rámu. Nakoniec nainštalujte kýly na rám. (Každý z nich je vyrobený z dvoch polovičných kotúčov.) Nalepte ich zvnútra na priečne lišty tak, aby lišty boli zvonku.
Takže ste postavili a pustili Magnusových šarkanov. Čo bude ďalej? Skúste experimentovať s týmto lietadlom. Napríklad zväčšite veľkosť polovičných valcov a tela draka. Alebo vytvorte lietajúci veniec z niekoľkých šarkanov (pozri obrázok). Otestujte model. Dajte nám vedieť o výsledkoch experimentu.
V. ZAVOROTOV, inžinier, A. VIKTORCHIK, inžinier, majster športu ZSSR
Obr N. KIRSANOV a V. SKUMPE
Prvé zmienky o šarkanoch pochádzajú z 2. storočia pred Kristom, z Číny. Podľa dokumentov veliteľ Han Xin pri obliehaní mesta pomocou šarkana zmeral výšku jeho hradieb. Ale hady slúžili aj na mierové účely: počas sviatkov dvíhali k oblohe ohňostroje, používali sa pri rybolove, vešali háčiky z nití vznášajúcich sa nad vodou. Okrem toho ho využívali roľníci ako záhradného strašiaka.
Do Európy sa však šarkan dostal oveľa neskôr. Marco Polo, taliansky prieskumník, ktorý sa vrátil z Číny v roku 1295, napísal presný popis dizajnu šarkanov a spôsobu ich lietania.
Hady dlho nenašli praktické využitie. Od druhej polovice 18. stor. sa začínajú vo veľkom využívať vo vedeckom výskume atmosféry. V roku 1749 A. Wilson použil draka na meranie teploty vzduchu vo výške. V roku 1752 uskutočnil B. Franklin experiment, pri ktorom pomocou šarkana objavil elektrickú podstatu blesku a následne vďaka získaným výsledkom vynašiel bleskozvod. M.V. Lomonosov vykonal podobné experimenty a nezávisle od Franklina dospel k rovnakým výsledkom.
Experimenty uskutočnené na štúdium atmosférickej elektriny boli mimoriadne nebezpečné. 26. júna 1753 pri púšťaní šarkana v búrke zomrel Lomonosov kolega, akademik G.V. Boháč.
V 19. storočí sa hady hojne využívali aj na meteorologické pozorovania.
Začiatkom 20. storočia k vzniku rádia prispeli šarkany. A.S. Popov použil hady na zdvihnutie antén do značnej výšky.
Je dôležité poznamenať použitie drakov pri vývoji raných lietadiel. Najmä A.F. Mozhaisky pred začatím stavby svojho lietadla vykonal sériu testov s drakmi ťahanými tímom koní. Na základe výsledkov týchto testov boli zvolené rozmery lietadla, ktoré by mu mali poskytnúť dostatočnú zdvíhaciu silu.
Praktické schopnosti draka pritiahli pozornosť armády. V roku 1848 K.I. Konstantinov vyvinul systém na záchranu lodí v núdzi blízko pobrežia pomocou drakov. Počas prvej svetovej vojny jednotky z rôznych krajín používali šarkany na zdvíhanie pozorovateľov delostreleckej paľby a prieskum nepriateľských pozícií do výšok.
Istý Otto Lilienthal z Nemecka sa v roku 1891 prvýkrát vzniesol do vzduchu na šarkani vlastnej konštrukcie, čím položil základy kitingu – športu, pri ktorom sa športovec pohybuje po teréne pomocou šarkana.
IN posledné roky boli vyvinuté takzvané akrobatické šarkany - šarkany špeciálna forma, ovládaný dvoma madlami. Akrobatický drak, na rozdiel od iných, je schopný voľného kĺzania vo vzduchu, čo poskytuje jeho špeciálne vlastnosti. Sú navrhnuté tak, aby vykonávali sériu akrobatických manévrov rôznej zložitosti.
Po celom svete vznikajú kluby a komunity, ktoré združujú milovníkov šarkanov – dizajnérov aj jednoducho letákov (Kiteflyers). Jedným z najznámejších je KONE - Kite Club of New England, súčasť Americkej asociácie lietania drakov.
Nemecká spoločnosť SkySails použila drakov ako dodatočný zdroj energie pre nákladné lode, pričom ich prvýkrát otestovala v januári 2008 na MS Beluga Skysails. Testy na tejto 55-metrovej lodi ukázali, že za priaznivých podmienok sa spotreba paliva zníži o 30 %.
Druhá októbrová nedeľa je Svetovým dňom šarkanov, v tento deň lietajú milovníci šarkanov na celom svete so svojimi lietajúcimi „maznáčikmi“.
Čína je považovaná za rodisko draka - prototyp všetkých lietadiel. Navyše, drak spočiatku vôbec nebol predmetom zábavy, ale skôr vojenským atribútom.
Vo Washingtone, v Národnom múzeu letectva a kozmonautiky, nápis na jednom zo stánkov, ktorý víta návštevníkov, znie: „Prvé lietajúce stroje vytvorené človekom boli drak a raketa. Boli vytvorené v starovekej Číne.“ Ale vytvorenie rakety bolo možné až po vynáleze strelného prachu (9. storočie). A drak sa objavil pred naším letopočtom.
Východná zvedavosť
Najstaršie zmienky o šarkanoch pochádzajú z obdobia dynastie Eastern Zhou (770-256 pred Kristom). Boli vyrobené z dreva a nazývali sa „mu yuan“. Prototypom bol „drevený vták“ opísaný v pojednaní starovekého čínskeho filozofa Moziho, ktorý žil v 5. storočí pred Kristom. Aj keď približne v rovnakom čase sa na území modernej Malajzie objavili šarkany. Ale boli to Číňania, ktorí si „nárokovali“ titul vynálezcov.
Po vynájdení papiera (105) rýchlo našiel uplatnenie v dizajne šarkanov. „Zhi Yuan“ (papierový šarkan) bol ľahší a lietal vyššie a dlhšie ako jeho drevený náprotivok. Hoci rebrá konštrukcie zostali vysušené bambusové stonky.
Novým materiálom pre šarkanov sa stal hodváb. Bol pevnejší ako papier, ale aj drahší. Hoci počas dynastie Tang (618-907) sa hodvábne hady stali populárnymi.
Draci sa aktívne používali vo vojne. Počas obliehania mesta Nanjing (Nanjing) Hou Jingovými jednotkami vypustili ľudia z Nanjingu do vzduchu niekoľko šarkanov s určitými symbolmi, aby obyvatelia susedných miest videli, že majú problémy. V inej vojne, v 3. storočí pred Kristom, armáda dynastie Han na obrovskom drakovi zdvihla do vzduchu pozorovateľa, aby spoza múru pevnosti videl, ako dlho treba vykopať tunel, aby sa dostal do nepriateľského paláca. Číňania tiež dvíhali petardy na hadoch, aby zastrašili nepriateľa ich výbuchom na oblohe.
Až po 10. storočí začal byť šarkan vnímaný ako zábava. Počas vlády dynastie Ming (XIV-XVII storočia) a Qing dynastie (XVII - začiatok XX storočia) sa výroba šarkanov stala jedným z umení. Objavili sa školy, majstri, smery. Hady začali zdobiť obrazy kvetov, vtákov, drakov a samozrejme hieroglyfov. Spolu s čínskymi lampášmi a papierovými dáždnikmi sa šarkany stali formou národného prejavu.
Do Európy priviezol šarkanov slávny cestovateľ Marco Polo, ktorý sa v roku 1295 vrátil z Číny. Bol to on, kto priniesol samotného draka a popis jeho dizajnu a spôsobu spúšťania.
Prvá zmienka o používaní šarkanov v Európe sa objavila v rukopise o vojenskej technike z roku 1405. Ďalší dokument, už z roku 1430, popisuje výrobu šarkana z pergamenu a spôsob uchytenia šnúr pre dosiahnutie lepších letových parametrov v rôznych poveternostných podmienkach.
Dva ďalšie zdroje z rokov 1589 a 1634 vysvetľujú, ako zdvihnúť ohňostroje do vzduchu na drakovi. A na obraze holandského mesta Middelburg z roku 1618 umelec namaľoval deti držiace v rukách šarkanov v tvare diamantu.
V službách pokroku
Na rozdiel od Ázie Európa vnímala hady len ako zábavu. Až v roku 1749 použil Scot Wilson draka na zdvihnutie teplomerov do výšky 3 000 stôp. Výšku vedec určil podľa dĺžky koľajnice – šnúrky, ktorá drží šarkana. Ďalšími komponentmi, okrem samotnej konštrukcie z ľahkých drevených rebier a cez ňu natiahnutého papiera alebo látky, bola uzdečka na pripevnenie záchranného lana k drakovi a „stabilizačný orgán“ (chvost). Svoju úlohu zohrala aj aerodynamika tvaru. Taktiež stabilita draka bola určená polohou ťažiska.
V roku 1752 Benjamin Franklin, jeden zo zakladajúcich otcov Spojených štátov a zároveň geniálny fyzik, použil draka na demonštráciu elektrickej podstaty blesku. Franklin už predtým tvrdil, že blesk bol elektrický výboj a nie znak Boha, no dôkazy chýbali. Preto počas búrky spustil šarkana priviazaním kovového kľúča na koľajnicu. Dážď rýchlo zmáčal koľajnicu a pri ďalšom výboji hral šarkan úlohu hromozvodu. Lano okamžite horelo a z kľúča padali iskry. Práve po tejto skúsenosti si Franklin dal patentovať bleskozvod.
Treba podotknúť, že Američan mal veľké šťastie, že uhádol, že sa pustí zábradlia. Pretože o rok neskôr, v roku 1753, akademik Georg Richmann zomrel v Rusku pri púšťaní šarkana v búrke. Lomonosov, ktorý tiež experimentoval s drakmi a atmosférickou elektrinou, však prežil.
V 19. storočí sa šarkany stali neoddeliteľnou súčasťou meteorologických pozorovaní, keďže dvíhanie balóna bolo veľmi nákladné.
Vynálezca rádia Alexander Popov zdvihol anténu svojho vysielača aj s pomocou šarkana a presvedčil sa, že prekážky znižujú priepustnosť rádiových vĺn. A Alexander Mozhaisky použil draka, rozptýleného tímom koní, aby vybral optimálny tvar svojho prvého lietadla.
Prekvapivo až koncom 19. a začiatkom 20. storočia Európania videli v šarkanoch vojenský potenciál. Do Prvého a na niektorých miestach do Druhého svetová vojna Na šarkany sa začali zdvíhať delostrelecké pozorovače. Okrem toho boli hady používané ponorkami. Výhľad periskopu na hladinu vody bol osem kilometrov, zatiaľ čo pozorovací mechanizmus zdvihnutý drakom do výšky 400 stôp zvýšil výhľad na 40 kilometrov.
Počas druhej svetovej vojny boli špeciálne navrhnuté šarkany zahrnuté do záchranných člnov britského a austrálskeho letectva. Používali sa ako palubná plachta - pomáhali ťahať plť smerom k hlavným cestám a tým zvyšovať šance na záchranu. Okrem toho šarkan stabilizoval raft počas rozbúrených vôd. Armáda tiež používala šarkany na zdvíhanie rádiových vysielačov do výšok.
Nafukovací koník
Všetky šarkany na svete sa nazývajú šarkany. V Rusku sa kite nazýva iba špecifický druh šarkana. A to typ určený na ťahanie osoby alebo vozidla. Tie sa zase delia na vodné, zimné a akrobatické šarkany. Niektoré draky sú založené na dizajne nazývanom parafoil. Nemá pevný rám, ale pozostáva zo vzduchotesnej tkaniny s uzavretými vnútornými priestormi a prívodom vzduchu smerujúcim k prúdeniu vzduchu. Pri vstupe do prívodu vzduchu vytvára prúdenie v uzavretom priestore draka pretlak a nafukuje ho ako balón. Drak potom nadobudne tvar, ktorý vytvára vztlak.
Príjemnou vlastnosťou parafoilu je, že sa v ňom nemá čo zlomiť. Aj keď škrupina praskne, vzduch ju postupne opúšťa, čo dáva šancu dokončiť manéver.
V mnohých krajinách existujú kitingové kluby. Najuznávanejší je KONE - New England Kite Club, súčasť American Kite Association.
Okrem športových a zábavných funkcií má kiting aj iné využitie. V roku 2008 tak SkySails použil parafoil draka ako dodatočný „motor“ pre 55 metrov dlhé plavidlo. Úspora paliva dosiahla 30 %.
Fanúšikovia klasických šarkanov považujú za svoju Mekku čínske mesto Weifang, kde sa nachádza sídlo Medzinárodnej asociácie lietania šarkanov a múzeum. Od 20. apríla do 25. apríla sa tu každoročne koná medzinárodný festival šarkanov, vo finále ktorého sa volí „kráľ šarkanov“ - tento titul je obľúbeným snom mnohých dizajnérov a výrobcov šarkanov.