С первого взгляда кажется, что стекло произведено из смеси очень специфических химических веществ, непростым путем и представляет собой чудо химии. Но в действительности стекло изготавливается очень простым способом с использованием самых заурядных веществ. Стекло — это сплав определенных материалов, охлаждение этой смеси так, что атомы организовываются хаотично. Каких материалов? Около 95% полезных ископаемых Земли может быть использовано при производстве стекла! Наиболее важные из них: песок (двуокись кремния), сода, известняк, бура, борная кислота, оксид магния, окись свинца.
Сама природа создала первое стекло. Около 450 000 000 лет назад расплавленная порода из недр Земли устремилась на поверхность и вулканами пробила земную кору. Когда горячая лава содержала двуокись кремния и быстро затвердевала, образовывалось стекло, твердое, как скала. Вулканическое стекло называется обсидианом. Человек делает стекло с древних времен. Египтяне более чем 5000 лет назад знали способ изготовления цветного стекла, которым они покрывали камень, посуду, иногда делали бусы. Флаконы для духов и мазей, сделанные из стекла, использовались в Египте более 3500 лет назад.
Период Римской империи (I век до н.э.— V век н.э.) был одним из величайших периодов в истории стекла. Именно в это время человек освоил, как выдувать стекло и каким образом придавать стеклянным предметам форму и размер.
Сегодня, конечно, существует много новых способов производства стекла. Но это основной процесс. Сырье для стекла поступает на стекольную фабрику и складируется в огромных резервуарах. Вещества тщательно отмеряются, дозируются и смешиваются. Битое стекло, аналогичное производимому и называемое «стеклянный бой», добавляется к смеси, чтобы ускорить плавление. Смесь автоматически подается в печь. Стекло затем вытекает из печи для охлаждения. Затем оно проходит многочисленные процессы обработки, такие, как выдувание, прессование, прокатывание, литье и роспись — в зависимости от вида стекла, которое нужно получить.
Сама природа создала первое стекло. Около 450 000 000 лет назад расплавленная порода из недр Земли устремилась на поверхность и вулканами пробила земную кору. Когда горячая лава содержала двуокись кремния и быстро затвердевала, образовывалось стекло, твердое, как скала. Вулканическое стекло называется обсидианом. Человек делает стекло с древних времен. Египтяне более чем 5000 лет назад знали способ изготовления цветного стекла, которым они покрывали камень, посуду, иногда делали бусы. Флаконы для духов и мазей, сделанные из стекла, использовались в Египте более 3500 лет назад.
Период Римской империи (I век до н.э.— V век н.э.) был одним из величайших периодов в истории стекла. Именно в это время человек освоил, как выдувать стекло и каким образом придавать стеклянным предметам форму и размер.
Сегодня, конечно, существует много новых способов производства стекла. Но это основной процесс. Сырье для стекла поступает на стекольную фабрику и складируется в огромных резервуарах. Вещества тщательно отмеряются, дозируются и смешиваются. Битое стекло, аналогичное производимому и называемое «стеклянный бой», добавляется к смеси, чтобы ускорить плавление. Смесь автоматически подается в печь. Стекло затем вытекает из печи для охлаждения. Затем оно проходит многочисленные процессы обработки, такие, как выдувание, прессование, прокатывание, литье и роспись — в зависимости от вида стекла, которое нужно получить.
Сегодня у нас есть куклы, которые ходят, говорят, кричат, спят, пьют — они максимально приближены к живым существам. Но представьте себе бедную девочку, которой родители не могут купить куклу. Она возьмет кусок полена, нарядит в одежду и скажет, что это ее кукла. И это будет кукла! Нужно только, чтобы ребенок считал ее куклой.
По этой причине мы не можем определить, когда возникли куклы. Вероятно, с доисторических времен, потому что когда были дети, были и куклы. Индейские дети пользовались для этого куском дерева с утолщением вместо головы. Дети персов играли куклами, свернутыми из ткани, с нарисованным на ней лицом. В детских могилах доисторических времен по всему миру были найдены куклы, сделанные из глины или кости.
Некоторые авторитетные люди говорят, что впервые кукла была использована в религиозных культах. Детям было позволено держать куклу, как идола, образ, но было запрещено играть ею. Другие утверждают, что дети играли в куклы в доисторические времена.
Среди самых ранних кукол, дошедших до нас, были куклы древних египтян. Вообще кажется, что они были очень неравнодушны к куклам. Они делали их из дерева и украшали бусами. Найденным египетским куклам более 3000 лет.
Древние греки тоже имели интересные куклы. У них были хорошо оформленные головы, а руки и ноги двигались при помощи веревок. И в наше время в различных частях мира дети играют в куклы, совершенно не похожие на наших, и которые они предпочтут нашим. Маленькая эскимоска играет с куклой, вырезанной из слоновой кости. Девочка из Мексики — сделанной из обожженной глины, и ей кажется, что наши куклы слишком бледные.
Современные куклы сделаны из воска, тканей, папье-маше и других материалов. Головы самых дорогих кукол создаются самыми хорошими художниками. Но вы прекрасно понимаете, что любимой куклой девочки может оказаться и не самая дорогая.
По этой причине мы не можем определить, когда возникли куклы. Вероятно, с доисторических времен, потому что когда были дети, были и куклы. Индейские дети пользовались для этого куском дерева с утолщением вместо головы. Дети персов играли куклами, свернутыми из ткани, с нарисованным на ней лицом. В детских могилах доисторических времен по всему миру были найдены куклы, сделанные из глины или кости.
Некоторые авторитетные люди говорят, что впервые кукла была использована в религиозных культах. Детям было позволено держать куклу, как идола, образ, но было запрещено играть ею. Другие утверждают, что дети играли в куклы в доисторические времена.
Среди самых ранних кукол, дошедших до нас, были куклы древних египтян. Вообще кажется, что они были очень неравнодушны к куклам. Они делали их из дерева и украшали бусами. Найденным египетским куклам более 3000 лет.
Древние греки тоже имели интересные куклы. У них были хорошо оформленные головы, а руки и ноги двигались при помощи веревок. И в наше время в различных частях мира дети играют в куклы, совершенно не похожие на наших, и которые они предпочтут нашим. Маленькая эскимоска играет с куклой, вырезанной из слоновой кости. Девочка из Мексики — сделанной из обожженной глины, и ей кажется, что наши куклы слишком бледные.
Современные куклы сделаны из воска, тканей, папье-маше и других материалов. Головы самых дорогих кукол создаются самыми хорошими художниками. Но вы прекрасно понимаете, что любимой куклой девочки может оказаться и не самая дорогая.
Любопытно, как мальчишки всех времен и стран придумывают игры. Игра в шарики, например, которая известна ребятам любого города, была знакома практически во всем мире с доисторических времен! Правда, никто не знает, когда она появилась, но это, очевидно, относится к тому времени, когда обнаружили, что круглый каменный шарик катится. А это относится по крайней мере к каменному веку. Среди раскопок каменного века ученые обнаружили маленькие шарики, которые были так малы, что не могли быть использованы где-либо, кроме игры.
До появления христианства дети Древнего Египта и Рима играли в эту игру. В Европе в нее начали играть в средние века. В Англии эта игра возникла из другой, которая называлась «шары».
Сегодня в эту игру в той или иной форме играют почти везде в мире. Южноамериканские мальчики называют ее «болиты». Китайские ребята катают мячики так, чтобы они ударяли друг друга. Дети персидских крестьян делают такие шарики из глины или пользуются маленькими камешками. Даже зулусы играют в эту игру!
В США существует два вида игры. Одна называется «Стрелки», вторая «Игровые шары». «Стрелки» имеют еще одно название: «Мраморные шарики», оно распространено в некоторых частях страны. Такой шарик не может превышать 19 мм в диаметре, но должен быть не меньше 0,53 мм. Он может быть сделан из стекла, спрессованной глины, агата или пластмассы. Побеждает тот, кто больше раз попадет по другим шарикам. Иногда шарики носят названия тех материалов, из которых они сделаны.
Большое количество шариков из спрессованной глины или натурального оникса поступает из Огайо. Делают шарики и из стекла: стекло расплавляют и, пока оно горячее, заливают в разрезанную пополам круглую металлическую отшлифованную форму.
До появления христианства дети Древнего Египта и Рима играли в эту игру. В Европе в нее начали играть в средние века. В Англии эта игра возникла из другой, которая называлась «шары».
Сегодня в эту игру в той или иной форме играют почти везде в мире. Южноамериканские мальчики называют ее «болиты». Китайские ребята катают мячики так, чтобы они ударяли друг друга. Дети персидских крестьян делают такие шарики из глины или пользуются маленькими камешками. Даже зулусы играют в эту игру!
В США существует два вида игры. Одна называется «Стрелки», вторая «Игровые шары». «Стрелки» имеют еще одно название: «Мраморные шарики», оно распространено в некоторых частях страны. Такой шарик не может превышать 19 мм в диаметре, но должен быть не меньше 0,53 мм. Он может быть сделан из стекла, спрессованной глины, агата или пластмассы. Побеждает тот, кто больше раз попадет по другим шарикам. Иногда шарики носят названия тех материалов, из которых они сделаны.
Большое количество шариков из спрессованной глины или натурального оникса поступает из Огайо. Делают шарики и из стекла: стекло расплавляют и, пока оно горячее, заливают в разрезанную пополам круглую металлическую отшлифованную форму.
Веревка всегда была нужна человеку для оснащения кораблей, перевозки вещей и перевязывания пакетов. Поэтому производство веревки — одна из старейших отраслей промышленности.
Первые веревки были сплетены из лиан, кусочков коры, и даже корней. Древние египтяне делали веревки из растительных волокон. Это напоминало современные веревки.
Все волокна, необходимые для производства веревки, имеют общее название «пенька», но вырабатывается она из различных растений. Самый лучший материал — волокно растения абака, произрастающего на Филиппинах. Это волокно известно под названием «манильская пенька». Оно обрабатывается легче других и имеет большую прочность по сравнению с другими. Растение алоэ американское, или столетник, которое растет в Мексике, а также волокна кокосового ореха представляют прекрасный материал для производства веревок. Веревки можно сплести из волокон хлопка и льна, но это дорогостоящее производство.
До XIX века веревки изготавливались главным образом вручную в мастерских ремесленников. Это были длинные, низкие помещения. Рабочие вынуждены были ходить, согнувшись, друг за другом, наматывая веревки себе на пояс.
Сейчас этот процесс механизирован. Волокно проходит через ряд механизмов, которые называются трепалками и напоминают стальные гребни, расчески. Они тщательно расчесывают волокно, удаляют грязь, распрямляют завитки и превращают сырье в пряди. Это прямые, длинные, свободные нити, одинаковые по толщине. Эти пряди отправляют на прядильные станки, где их частично скручивают. После этого полуфабрикат наматывается на катушки или бобины.
Эти бобины помещаются на вращающиеся диски. Нити проходят через металлическую трубу, которая свивает их еще в отдельные пряди. Таким же образом эти пряди сплетаются в готовую веревку.
Скручивание прядей в веревку происходит в несколько этапов. И на каждом этапе нити свиваются в разных направлениях, противоположных друг другу, чтобы веревка не расплелась.
Первые веревки были сплетены из лиан, кусочков коры, и даже корней. Древние египтяне делали веревки из растительных волокон. Это напоминало современные веревки.
Все волокна, необходимые для производства веревки, имеют общее название «пенька», но вырабатывается она из различных растений. Самый лучший материал — волокно растения абака, произрастающего на Филиппинах. Это волокно известно под названием «манильская пенька». Оно обрабатывается легче других и имеет большую прочность по сравнению с другими. Растение алоэ американское, или столетник, которое растет в Мексике, а также волокна кокосового ореха представляют прекрасный материал для производства веревок. Веревки можно сплести из волокон хлопка и льна, но это дорогостоящее производство.
До XIX века веревки изготавливались главным образом вручную в мастерских ремесленников. Это были длинные, низкие помещения. Рабочие вынуждены были ходить, согнувшись, друг за другом, наматывая веревки себе на пояс.
Сейчас этот процесс механизирован. Волокно проходит через ряд механизмов, которые называются трепалками и напоминают стальные гребни, расчески. Они тщательно расчесывают волокно, удаляют грязь, распрямляют завитки и превращают сырье в пряди. Это прямые, длинные, свободные нити, одинаковые по толщине. Эти пряди отправляют на прядильные станки, где их частично скручивают. После этого полуфабрикат наматывается на катушки или бобины.
Эти бобины помещаются на вращающиеся диски. Нити проходят через металлическую трубу, которая свивает их еще в отдельные пряди. Таким же образом эти пряди сплетаются в готовую веревку.
Скручивание прядей в веревку происходит в несколько этапов. И на каждом этапе нити свиваются в разных направлениях, противоположных друг другу, чтобы веревка не расплелась.
До тех пор пока человек не открыл огонь, единственным источником тепла и света для него было солнце. Он не мог контролировать его, поэтому был совершенно беспомощен в холоде и темноте.
Вероятно, более чем 100 000 лет назад он открыл огонь. Тогда он заметил, что некоторые материалы горят лучше других. Возможно, он заметил, что жир, попавший в костер от жарящегося мяса, горит ярко. Шло время, человек начал собирать материалы, которые при горении дают больше света. Лучины определенных пород деревьев вставлялись в стены и горели медленно.
Сосновые сучья были использованы в качестве факелов. Жир животных помещался в круглые каменные чаши, а мох или другие материалы служили фитилем. Это были первые масляные лампы. Когда точно это произошло, мы не знаем, так как это было во времена, не отмеченные историей.
Первые свечи были сделаны из растопленного жира животных, разлитого в формы, такие, как пустой бамбук. В центре продергивалось волокно так, что когда жир остывал, то внутри находился фитиль. Так были созданы свечи во времена, давно забытые.
Свиной жир использовался в таких лампах в Новой Англии до 1820 года. Потом стали получать для ламп китовый жир. Вообще жир использовали любой, который было легче всего получить. В Средиземноморье много оливковых деревьев. Оливковое масло также годилось в лампы.
Японцы и китайцы получали масло для ламп из орехов различных деревьев. В наши дни для этого мог бы быть использован земляной орех, если бы в недрах Земли не открыли нефть.
Нефть была открыта в 1859 году. Ее нагревают в закрытых сосудах, получают бесцветный продукт, называемый «керосин». Он стал наиболее употребим для ламп. Сначала керосин назывался «угольное масло», потому что люди думали, что нефть связана с углем.
Есть ли у вас керосиновая лампа дома? Многие имеют по одной, чтобы пользоваться ее, когда не будет электричества в случае аварии.
Вероятно, более чем 100 000 лет назад он открыл огонь. Тогда он заметил, что некоторые материалы горят лучше других. Возможно, он заметил, что жир, попавший в костер от жарящегося мяса, горит ярко. Шло время, человек начал собирать материалы, которые при горении дают больше света. Лучины определенных пород деревьев вставлялись в стены и горели медленно.
Сосновые сучья были использованы в качестве факелов. Жир животных помещался в круглые каменные чаши, а мох или другие материалы служили фитилем. Это были первые масляные лампы. Когда точно это произошло, мы не знаем, так как это было во времена, не отмеченные историей.
Первые свечи были сделаны из растопленного жира животных, разлитого в формы, такие, как пустой бамбук. В центре продергивалось волокно так, что когда жир остывал, то внутри находился фитиль. Так были созданы свечи во времена, давно забытые.
Свиной жир использовался в таких лампах в Новой Англии до 1820 года. Потом стали получать для ламп китовый жир. Вообще жир использовали любой, который было легче всего получить. В Средиземноморье много оливковых деревьев. Оливковое масло также годилось в лампы.
Японцы и китайцы получали масло для ламп из орехов различных деревьев. В наши дни для этого мог бы быть использован земляной орех, если бы в недрах Земли не открыли нефть.
Нефть была открыта в 1859 году. Ее нагревают в закрытых сосудах, получают бесцветный продукт, называемый «керосин». Он стал наиболее употребим для ламп. Сначала керосин назывался «угольное масло», потому что люди думали, что нефть связана с углем.
Есть ли у вас керосиновая лампа дома? Многие имеют по одной, чтобы пользоваться ее, когда не будет электричества в случае аварии.
Солнце являлось первыми часами для человека. Давным-давно человек определял, сколько времени, взглянув на солнце, как оно движется по небу. Было легко отличить восход солнца от заката, но значительно трудней узнать время, когда солнце поднималось над горизонтом. Именно в эти дневные часы было трудно назвать время, ориентируясь по солнцу.
Человек заметил, что длина тени изменяется в течение всего дня. Стало ясно, что точней можно определить время, если глядеть на тень, а не на солнце. От этого открытия оставался всего один шаг до изобретения солнечных часов, которые на самом деле являются теневыми часами. Вместо попыток взглянуть на солнце и связать с этим время дня, лучше взглянуть на тень, которая отражает положение солнца на небе.
Первыми солнечными часами был просто столб, воткнутый в землю. Камни, размещенные вокруг столба, показывали положение тени, как она двигается в течение дня. Так человек мог измерить текущее время. Позже стали пользоваться огромными каменными колоннами. «Игла Клеопатры», находящаяся сейчас на набережной Темзы в Лондоне, является частью таких солнечных часов. Но и меньшие по размерам солнечные часы также использовались. Одни маленькие египетские часы, которым 3500 лет, имеют форму буквы L. Они плоско лежат на длинной стороне этой буквы, а отметки показывают 6 периодов времени.
Около 300 года до н.э. древневавилонский астроном изобрел новый вид солнечных часов, имеющих форму чаши, шара. Тень, брошенная стрелкой — указателем, двигалась и отмечала за день 12 часов. Этот вид солнечных часов был очень точным, им пользовались на протяжении веков.
В настоящее время в садах можно увидеть солнечные часы, но они построены больше для развлечения, чем для реального использования. Тем не менее на стенах и оконных ставнях можно иногда увидеть грубые солнечные часы. Они устроены так, что костыль или край оконной обшивки бросают тень. В точных солнечных часах указатель должен быть размещен под углом, равным широте места, где часы используются. Просто вертикальная палка показывает правильное время только на определенной широте, в определенное время года. Если циферблат плоский, часовые отметки должны быть расположены на нем неравномерно.
Человек заметил, что длина тени изменяется в течение всего дня. Стало ясно, что точней можно определить время, если глядеть на тень, а не на солнце. От этого открытия оставался всего один шаг до изобретения солнечных часов, которые на самом деле являются теневыми часами. Вместо попыток взглянуть на солнце и связать с этим время дня, лучше взглянуть на тень, которая отражает положение солнца на небе.
Первыми солнечными часами был просто столб, воткнутый в землю. Камни, размещенные вокруг столба, показывали положение тени, как она двигается в течение дня. Так человек мог измерить текущее время. Позже стали пользоваться огромными каменными колоннами. «Игла Клеопатры», находящаяся сейчас на набережной Темзы в Лондоне, является частью таких солнечных часов. Но и меньшие по размерам солнечные часы также использовались. Одни маленькие египетские часы, которым 3500 лет, имеют форму буквы L. Они плоско лежат на длинной стороне этой буквы, а отметки показывают 6 периодов времени.
Около 300 года до н.э. древневавилонский астроном изобрел новый вид солнечных часов, имеющих форму чаши, шара. Тень, брошенная стрелкой — указателем, двигалась и отмечала за день 12 часов. Этот вид солнечных часов был очень точным, им пользовались на протяжении веков.
В настоящее время в садах можно увидеть солнечные часы, но они построены больше для развлечения, чем для реального использования. Тем не менее на стенах и оконных ставнях можно иногда увидеть грубые солнечные часы. Они устроены так, что костыль или край оконной обшивки бросают тень. В точных солнечных часах указатель должен быть размещен под углом, равным широте места, где часы используются. Просто вертикальная палка показывает правильное время только на определенной широте, в определенное время года. Если циферблат плоский, часовые отметки должны быть расположены на нем неравномерно.
Слово «микроскоп» имеет греческое происхождение: первая часть обозначает «маленький», вторая — «наблюдатель». Отсюда «микроскоп» — наблюдатель за чем-то очень маленьким. Это инструмент, используемый для рассмотрения крохотных предметов, не видимых невооруженным глазом. Вообще объект кажется больше, если его ближе поднести к глазу. Но если его приблизить ближе, чем на 25 см, он становится неразличим. Говорят, что он находится вне фокуса. Если поместить простую выпуклую линзу между глазом и объектом наблюдения, он окажется поднесенным ближе, чем 25 см, но все-таки будет в фокусе.
Это может сравнить с использованием увеличительного стекла. И простое увеличительное стекло — это простейший микроскоп, который использовался с древних времен. Поэтому когда мы говорим об изобретении микроскопа, то имеем в виду сложную конструкцию микроскопа. И когда сейчас мы говорим о микроскопе, то речь идет именно о таком.
Что такое сложный микроскоп? Увеличение в нем происходит на двух уровнях, в два этапа. Линзы, называемые «объективом», дают первично увеличенное изображение. Есть еще другие линзы, называемые «окуляром», которые и его делают больше в размерах. В сложившейся практике в объективе и окуляре несколько линз, но принцип остается этот же: увеличение изображения в два этапа.
Сложный микроскоп был изобретен между 1590 и 1610 годами. Хотя никто точно не знает имя изобретателя, это открытие приписывают Галилею. Иногда отцом микроскопа считают датского ученого Левенгука. Но это связано с тем, что ему принадлежит много открытий, сделанных с помощью микроскопа.
Левенгук показал, что долгоносики, блохи и другие мельчайшие организмы вылупляются из яйца, а не возникают неизвестно откуда. Он был первым, кто увидел такие микроскопические формы, как протозоа (простейшие) и бактерии.
В настоящее время микроскоп очень важен в науке и промышленности.
Это может сравнить с использованием увеличительного стекла. И простое увеличительное стекло — это простейший микроскоп, который использовался с древних времен. Поэтому когда мы говорим об изобретении микроскопа, то имеем в виду сложную конструкцию микроскопа. И когда сейчас мы говорим о микроскопе, то речь идет именно о таком.
Что такое сложный микроскоп? Увеличение в нем происходит на двух уровнях, в два этапа. Линзы, называемые «объективом», дают первично увеличенное изображение. Есть еще другие линзы, называемые «окуляром», которые и его делают больше в размерах. В сложившейся практике в объективе и окуляре несколько линз, но принцип остается этот же: увеличение изображения в два этапа.
Сложный микроскоп был изобретен между 1590 и 1610 годами. Хотя никто точно не знает имя изобретателя, это открытие приписывают Галилею. Иногда отцом микроскопа считают датского ученого Левенгука. Но это связано с тем, что ему принадлежит много открытий, сделанных с помощью микроскопа.
Левенгук показал, что долгоносики, блохи и другие мельчайшие организмы вылупляются из яйца, а не возникают неизвестно откуда. Он был первым, кто увидел такие микроскопические формы, как протозоа (простейшие) и бактерии.
В настоящее время микроскоп очень важен в науке и промышленности.
Замораживание — это процесс создания холода и сохранение вещей в холоде. Это достигается путем полного извлечения тепла из предметов, поэтому замораживание — это процесс удаления тепла.
В древние времена, конечно, пользовались снегом и льдом для этой цели. Это был естественный путь. Так охлаждались вина. Но даже и в древние времена был известен другой способ создания холода.
Это был процесс растворения определенных солей в воде. Такие материалы, как соли селитры и нитрат аммония, охлаждают воду, в которой растворяются. Таким образом, понижается температура воды. Соль понижает точку замерзания воды. Когда соль насыпают на лед, он превращается в воду. Чтобы это изменение произошло, нужны затраты энергии, а значит, и тепла.
Таким образом, первичными методами охлаждения были естественные, такие, как лед и вода и растворенные в воде соли. Но существует еще один способ замораживания, он называется испарением, превращением жидкости в пар. Когда небольшое количество воды или спирта попадает на руку, ощущается похолодание: жидкость испаряется, забирая при этом часть тепла.
Этот принцип испарения применяется в современных холодильниках. В 1823 году Майкл Фарадей открыл, как пары аммиака превращаются в жидкость путем увеличения давления и сжатия его, а затем извлечения тепла. Когда давление увеличивается и жидкость снова испаряется, это требует затрат тепла, и вырабатывается холод.
Как это открытие сделало возможным изобретение холодильника? Все очень просто. Появился путь, когда сначала пар превращается в жидкость — отдавая тепло. Затем мы можем снова превратить ее в пар — забирая тепло. Контролируя этот процесс, делая его непрерывным, мы и получаем современные холодильники.
Первые холодильные камеры, созданные на этом принципе, были построены швейцарским изобретателем Карлом Линдом в 1874 году для охлаждения пива. В 1877 году Линд использовал аммиак в качестве жидкости в своем изобретении, отсюда пошла история холодильника.
В древние времена, конечно, пользовались снегом и льдом для этой цели. Это был естественный путь. Так охлаждались вина. Но даже и в древние времена был известен другой способ создания холода.
Это был процесс растворения определенных солей в воде. Такие материалы, как соли селитры и нитрат аммония, охлаждают воду, в которой растворяются. Таким образом, понижается температура воды. Соль понижает точку замерзания воды. Когда соль насыпают на лед, он превращается в воду. Чтобы это изменение произошло, нужны затраты энергии, а значит, и тепла.
Таким образом, первичными методами охлаждения были естественные, такие, как лед и вода и растворенные в воде соли. Но существует еще один способ замораживания, он называется испарением, превращением жидкости в пар. Когда небольшое количество воды или спирта попадает на руку, ощущается похолодание: жидкость испаряется, забирая при этом часть тепла.
Этот принцип испарения применяется в современных холодильниках. В 1823 году Майкл Фарадей открыл, как пары аммиака превращаются в жидкость путем увеличения давления и сжатия его, а затем извлечения тепла. Когда давление увеличивается и жидкость снова испаряется, это требует затрат тепла, и вырабатывается холод.
Как это открытие сделало возможным изобретение холодильника? Все очень просто. Появился путь, когда сначала пар превращается в жидкость — отдавая тепло. Затем мы можем снова превратить ее в пар — забирая тепло. Контролируя этот процесс, делая его непрерывным, мы и получаем современные холодильники.
Первые холодильные камеры, созданные на этом принципе, были построены швейцарским изобретателем Карлом Линдом в 1874 году для охлаждения пива. В 1877 году Линд использовал аммиак в качестве жидкости в своем изобретении, отсюда пошла история холодильника.
Никто не знает, когда и кем были изобретены ветряные мельницы. Лодки могли передвигаться под прямым углом к ветру, слегка наклонив паруса. Подобным образом действуют и крылья ветряной мельницы, двигаясь по кругу, когда попадают под прямой угол к ветру. Ветряная мельница напоминает огромный пропеллер. Источником энергии в данном случае выступает ветер, а не механизм.
Впервые ветряная мельница была использована в Голландии около 800 лет назад для осушения полей от воды. Некоторое время ветряные мельницы выполняли эту функцию в странах, соседних с Голландией. Но, как мы знаем, главное назначение мельницы — перемалывать зерно. В большинстве стран мельницы строились около рек и других водяных потоков, там же сооружались водяные плотины, и вода могла приводить мельницу в движение.
Но в равнинных странах реки текут настолько плавно и медленно, что не могут быть использованы для этой цели. Поэтому строились ветряные мельницы для обмолота зерна. В Германии на ветряных мельницах поворачивались башни, когда менялся ветер, а в Голландии в направлении ветра на мельницах поворачивали только крыши.
Это делалось с помощью маленькой мельницы, которая располагалась на другой стороне крыши, перпендикулярно к большой. Когда маленькая мельница начинала работать, она приводила в движение механизм. Этот механизм крутил колесики, на которых устроена крыша. И вскоре большая мельница поворачивалась к ветру.
Крылья мельницы обычно изготавливают из дерева, натягивая на них холст или парусину. К крыльям крепятся веревки, чтобы можно было остановить мельницу, если ветер слишком сильный. Крылья иногда достигают 12 метров в длину.
Усовершенствованные ветряные мельницы все еще применяются в США. Они сделаны главным образом из гальванизированных стальных листов. На них установлен руль, поворачивающий мельницу так, чтобы поймать ветер, дующий в любом направлении. Мельницы особенно распространены в Калифорнии и некоторых засушливых районах Запада. Они являются дешевым источником энергии для накачивания воды из колодцев, для орошения полей и для кормления скота на пастбище.
Впервые ветряная мельница была использована в Голландии около 800 лет назад для осушения полей от воды. Некоторое время ветряные мельницы выполняли эту функцию в странах, соседних с Голландией. Но, как мы знаем, главное назначение мельницы — перемалывать зерно. В большинстве стран мельницы строились около рек и других водяных потоков, там же сооружались водяные плотины, и вода могла приводить мельницу в движение.
Но в равнинных странах реки текут настолько плавно и медленно, что не могут быть использованы для этой цели. Поэтому строились ветряные мельницы для обмолота зерна. В Германии на ветряных мельницах поворачивались башни, когда менялся ветер, а в Голландии в направлении ветра на мельницах поворачивали только крыши.
Это делалось с помощью маленькой мельницы, которая располагалась на другой стороне крыши, перпендикулярно к большой. Когда маленькая мельница начинала работать, она приводила в движение механизм. Этот механизм крутил колесики, на которых устроена крыша. И вскоре большая мельница поворачивалась к ветру.
Крылья мельницы обычно изготавливают из дерева, натягивая на них холст или парусину. К крыльям крепятся веревки, чтобы можно было остановить мельницу, если ветер слишком сильный. Крылья иногда достигают 12 метров в длину.
Усовершенствованные ветряные мельницы все еще применяются в США. Они сделаны главным образом из гальванизированных стальных листов. На них установлен руль, поворачивающий мельницу так, чтобы поймать ветер, дующий в любом направлении. Мельницы особенно распространены в Калифорнии и некоторых засушливых районах Запада. Они являются дешевым источником энергии для накачивания воды из колодцев, для орошения полей и для кормления скота на пастбище.
Чтобы создавать машины, работающие на него, человек должен был искать энергию, существующую в природе. Когда мы кипятим воду, она превращается в газ, который называется паром. Этот пар стремится вырваться наружу, сметая все на своем пути. В паровом двигателе и используется это свойство пара, чтобы он совершал работу не даром.
Когда мы наблюдаем за кипящим чайником, мы видим, что пар распространяется, едва покинув чайник. Если мы заткнем носик чайника пробкой, а потом плотно закроем крышку, то пробка вылетит. Паровой двигатель напоминает чайник с крышкой, которая поднимается и опускается, оставаясь на месте. В паровом двигателе эта крышка носит название «поршень».
Многие пытались создать паровой двигатель, но не могли разрешить определенные проблемы. В некоторых случаях пар находился под слишком высоким давлением, чтобы совершать работу. Это вело к тому, что котлы взрывались. В других случаях приходилось воду постоянно нагревать, а на это уходило слишком много угля.
Наконец Джеймс Уатт изобрел паровой двигатель, в котором сила выделяющегося пара подавалась непосредственно на поршень во время его хода, и совершалась работа. В его двигателе поршень поднимался на три фута в цилиндре под давлением пара. Затем под действием силы тяжести поршневой стержень опускался в исходное положение. Это называется двигатель одностороннего действия. Если пар постоянно проникает в цилиндр во время движения поршня, это требует его большого количества. В современных двигателях только небольшое количество пара поступает в цилиндр. И затраты пара невелики.
Позже Уатт изобрел дополнительную часть двигателя — конденсатор. Это была полая емкость, связанная с цилиндром трубами и клапанами. Пар поступал в нее, конденсировался снова в воду, чтобы она снова превратилась потом в пар.
И третье усовершенствование, внедренное Уаттом, сводится к тому, что он нашел способ для движения поршня таким образом, чтобы пар толкал его в ту и другую сторону. Если не прибегать к силе тяжести при опускании поршня, а надавливать на него, то будет совершаться работа, производимая паром. В этом случае поршень будет совершать работу, двигаясь и вверх, и вниз. Это называется двигателем двойного действия. Поршень парового двигателя может быть соединен с насосом, рычагом, колесом и заставит механизмы двигаться.
Когда мы наблюдаем за кипящим чайником, мы видим, что пар распространяется, едва покинув чайник. Если мы заткнем носик чайника пробкой, а потом плотно закроем крышку, то пробка вылетит. Паровой двигатель напоминает чайник с крышкой, которая поднимается и опускается, оставаясь на месте. В паровом двигателе эта крышка носит название «поршень».
Многие пытались создать паровой двигатель, но не могли разрешить определенные проблемы. В некоторых случаях пар находился под слишком высоким давлением, чтобы совершать работу. Это вело к тому, что котлы взрывались. В других случаях приходилось воду постоянно нагревать, а на это уходило слишком много угля.
Наконец Джеймс Уатт изобрел паровой двигатель, в котором сила выделяющегося пара подавалась непосредственно на поршень во время его хода, и совершалась работа. В его двигателе поршень поднимался на три фута в цилиндре под давлением пара. Затем под действием силы тяжести поршневой стержень опускался в исходное положение. Это называется двигатель одностороннего действия. Если пар постоянно проникает в цилиндр во время движения поршня, это требует его большого количества. В современных двигателях только небольшое количество пара поступает в цилиндр. И затраты пара невелики.
Позже Уатт изобрел дополнительную часть двигателя — конденсатор. Это была полая емкость, связанная с цилиндром трубами и клапанами. Пар поступал в нее, конденсировался снова в воду, чтобы она снова превратилась потом в пар.
И третье усовершенствование, внедренное Уаттом, сводится к тому, что он нашел способ для движения поршня таким образом, чтобы пар толкал его в ту и другую сторону. Если не прибегать к силе тяжести при опускании поршня, а надавливать на него, то будет совершаться работа, производимая паром. В этом случае поршень будет совершать работу, двигаясь и вверх, и вниз. Это называется двигателем двойного действия. Поршень парового двигателя может быть соединен с насосом, рычагом, колесом и заставит механизмы двигаться.
Человек живет на Земле очень, очень давно. Но на протяжении его долгой истории самые большие изменения в повседневной жизни произошли только за последние 200 лет! Эти изменения образа жизни и работы основаны на совершенствовании машин. Этот знаменательный период называется «промышленной революцией».
С момента появления человек постоянно создавал инструменты. Потом появились станки. И только в 1750 году была изобретена настоящая машина. Машина — это тоже орудие труда, но она выполняет почти всю работу, освобождает человека от затрат энергии. Этот переход от инструментов к механизированным станкам был так важен, так знаменателен, что повлиял на все стороны жизни. На этом примере можно проследить, как одно изобретение влечет за собой другое.
Чтобы получить большую пользу от машин, пришлось искать новые источники энергии. До промышленной революции использовалась только сила человеческих мышц, животных, сила ветра и воды. Чтобы использовать машины, которые человек изобрел, был открыт новый источник — пар. Это позволило построить фабрики. Они находились поблизости от сырьевых материалов и рынка сбыта.
С дальнейшим развитием станков и механизмов требовалось все больше железа и стали. А поэтому возникла необходимость в новых методах добычи полезных ископаемых. Машины могли производить больше товаров, которые нужно было продать. А значит, следовало улучшить их транспортировку на рынок. Это вело к необходимости улучшения дорог, строительству каналов, развитию железнодорожного транспорта, а также строительству больших кораблей и пароходов, чтобы перевозить созданные товары на отдаленные рынки.
Человек начал иметь дело с рынками по всему миру, повысилась роль средств связи. Были изобретены телефон и телеграф. Но возникла необходимость в еще больших переменах. Фабрики росли, на них использовались большие и дорогостоящие станки, и человек не мог больше работать на дому. Он стал делать это на фабриках и заводах. Это привело к разделению труда, человек на фабрике выполнял только одну операцию в течение всего дня, в то время как дома он вынужден был производить продукт полностью.
В конце концов промышленная революция сделала возможным выпуск простой и дешевой продукции, доступной каждому.
С момента появления человек постоянно создавал инструменты. Потом появились станки. И только в 1750 году была изобретена настоящая машина. Машина — это тоже орудие труда, но она выполняет почти всю работу, освобождает человека от затрат энергии. Этот переход от инструментов к механизированным станкам был так важен, так знаменателен, что повлиял на все стороны жизни. На этом примере можно проследить, как одно изобретение влечет за собой другое.
Чтобы получить большую пользу от машин, пришлось искать новые источники энергии. До промышленной революции использовалась только сила человеческих мышц, животных, сила ветра и воды. Чтобы использовать машины, которые человек изобрел, был открыт новый источник — пар. Это позволило построить фабрики. Они находились поблизости от сырьевых материалов и рынка сбыта.
С дальнейшим развитием станков и механизмов требовалось все больше железа и стали. А поэтому возникла необходимость в новых методах добычи полезных ископаемых. Машины могли производить больше товаров, которые нужно было продать. А значит, следовало улучшить их транспортировку на рынок. Это вело к необходимости улучшения дорог, строительству каналов, развитию железнодорожного транспорта, а также строительству больших кораблей и пароходов, чтобы перевозить созданные товары на отдаленные рынки.
Человек начал иметь дело с рынками по всему миру, повысилась роль средств связи. Были изобретены телефон и телеграф. Но возникла необходимость в еще больших переменах. Фабрики росли, на них использовались большие и дорогостоящие станки, и человек не мог больше работать на дому. Он стал делать это на фабриках и заводах. Это привело к разделению труда, человек на фабрике выполнял только одну операцию в течение всего дня, в то время как дома он вынужден был производить продукт полностью.
В конце концов промышленная революция сделала возможным выпуск простой и дешевой продукции, доступной каждому.
В периоды особой мировой напряженности мы много слышим об Объединенных Нациях. Что это? Откуда взялось? Какова их деятельность? Здесь, мы может дать только краткое описание Объединенных Наций. Но это то, что вам следует знать. Объединенные Нации — это правительственная организация. Она была создана, чтобы предотвратить войну, создать лучшие условия, решая проблемы международными усилиями. Устав ООН был подписан в Сан-Франциско 26 июня 1945 представителями 50 стран.
Согласно Уставу, ООН имеет четыре цели. Первая — поддерживать мир, урегулируя конфликты путем переговоров или принимая меры по сдерживанию агрессора или вооруженного нападения. Вторая задача — развитие дружественных отношений между народами на основе их равных прав и их выбора правительства. Третья — достичь международного сотрудничества в решении экономических, социальных, культурных и общечеловеческих проблем. И четвертая задача — являться центром, объединяющим действия всех наций по выполнению этих задач.
ООН делится на 6 основных рабочих группы.
Первая группа — Генеральная Ассамблея. Она состоит из представителей всех членов ООН, каждый имеет один голос. Это орган, определяющий политику ООН.
Вторая группа — это Совет Безопасности, который отвечает за поддержание мира. Китай, Франция, Великобритания, Россия и США являются постоянными членами и имеют специальные привилегии при голосовании. Остальные члены выбираются Генеральной Ассамблеей сроком на два года.
Третья группа — Экономический и Социальный Совет, состоящий из 19 членов. Его функции — улучшение благосостояния людей, дальнейшее укрепление прав человека, его основных свобод.
Четвертая группа — Совет по опеке, который заботится об угнетенных народах, входящих в ООН, и помогает им обрести самоуправление.
Пятая группа — Международный суд, который устраивает открытые слушания.
И шестой — секретариат, административный и официальный орган ООН. Его главный руководитель — Генеральный секретарь ООН.
Согласно Уставу, ООН имеет четыре цели. Первая — поддерживать мир, урегулируя конфликты путем переговоров или принимая меры по сдерживанию агрессора или вооруженного нападения. Вторая задача — развитие дружественных отношений между народами на основе их равных прав и их выбора правительства. Третья — достичь международного сотрудничества в решении экономических, социальных, культурных и общечеловеческих проблем. И четвертая задача — являться центром, объединяющим действия всех наций по выполнению этих задач.
ООН делится на 6 основных рабочих группы.
Первая группа — Генеральная Ассамблея. Она состоит из представителей всех членов ООН, каждый имеет один голос. Это орган, определяющий политику ООН.
Вторая группа — это Совет Безопасности, который отвечает за поддержание мира. Китай, Франция, Великобритания, Россия и США являются постоянными членами и имеют специальные привилегии при голосовании. Остальные члены выбираются Генеральной Ассамблеей сроком на два года.
Третья группа — Экономический и Социальный Совет, состоящий из 19 членов. Его функции — улучшение благосостояния людей, дальнейшее укрепление прав человека, его основных свобод.
Четвертая группа — Совет по опеке, который заботится об угнетенных народах, входящих в ООН, и помогает им обрести самоуправление.
Пятая группа — Международный суд, который устраивает открытые слушания.
И шестой — секретариат, административный и официальный орган ООН. Его главный руководитель — Генеральный секретарь ООН.