Юный техник, 1999 № 12

В слабосоленую воду опускается стеклянная трубочка со вставленным в нее проволочным электродом, соединенным с плюсом батареи, дающей напряжение 400 В. Минусовый провод опускается в чашу с водой. При подаче напряжения вода быстро поднимается по каналу трубки и, вырываясь на высоту 20–30 см, рассыпается на тысячи блестящих черточек и брызг пара. При более высоком напряжении фонтан возрастает, но процесс начинает идти почти без выделения тепла.

Планте обращал особое внимание на сходство явлений, наблюдавшихся в его опытах, с такими атмосферными явлениями, как смерчи и циклоны. Он полагал, что вращение смерча происходит благодаря взаимодействию атмосферного электричества, стекающего по столбу влажного воздуха (с водяными каплями), и земного магнетизма. В подтверждение этому есть множество наблюдений, когда смерчи сопровождаются канонадой линейных и шаровых молний. Особенно сильные электрические явления, сопровождающиеся оранжево-красным свечением волн, отмечаются в районе ока тайфуна — места его зарождения.

Одно время точка зрения Планте на эти грозные явления была популярна среди ученых. Но энергия электричества в них была измерена и сопоставлена с энергией воздушных масс. Оказалась, что доля ее ничтожна, и ее вообще перестали принимать во внимание. Лишь в последние десятилетия на атмосферное электричество стали смотреть иначе. Ему отводится тонкая организующая роль, примерно роль пальца, спускающего курок грандиозных природных процессов. В Аргентине, например, ведутся опыты по электрическому управлению погодой. Похоже что идеи Гастона Планте живут и побеждают. Но это тема отдельного разговора…

А. ИЛЬИН

Рисунки автора по эскизам Г.ПЛАНТЕ

СДЕЛАЙ ДЛЯ ШКОЛЫ

Лучше один раз увидеть

Школьная физика немыслима без экспериментов. Но поставить опыт на глазах у целого класса без тщательной подготовки и репетиции почти невозможно. Использовать компьютерный эксперимент? Да, уже есть «электронные учебники»». Любую тему и опыты к ней они демонстрируют на экране компьютера. Затраты времени на предварительную подготовку минимальны. Эксперимент и физическое явление здесь моделируются так, что учащиеся могут сами влиять на их параметры. Возникает такой же «эффект присутствия», как в компьютерной игре. К тому же подобный учебник удается сделать и весьма занимательным. Однако нужен компьютер на каждый стол, а это дорого. Конечно, для таких разделов, как теория относительности или квантовая механика, не имеющих аналогов в реальности макромира, компьютерное моделирование, быть может, единственный выход. Но в классической физике информация, получаемая от реального эксперимента, несравненно богаче, чем от его идеализированной компьютерной модели. Особенно это заметно на примере опытов, выполняемых в проекции.

Здесь крохотный прибор и происходящие в нем процессы объективом проектора увеличиваются до размеров экрана, становятся видны всем и в мельчайших подробностях. Для этих целей в начале 10-х годов нашего века немецкая фирма «Макс Коль» выпустила специальный прибор, по существу диапроектор. Назывался он «оптическая скамья Пальцова» (см. заставку). К прибору прилагались принадлежности и вспомогательные аппараты, позволяющие демонстрировать капиллярные явления, волновые процессы, акустические и оптические явления, статическое электричество, электромагнитные и магнитогидродинамические явления, работу насосов, тепловых двигателей, сложных механизмов, электрометры с радиоактивными веществами — всего 288 наименований по каталогу 1910 года. С тех пор — вниманию промышленников! — и по наши дни ничего подобного для школ не производили.

Лишь в 60-е годы предприятия начали выпуск дешевых, компактных и оптически совершенных бытовых проекторов «Свет» и «Этюд», которые можно приспособить для демонстрации школьных физических опытов (рис. 1).

Суть идеи проста. В кадровом окошке проектора устанавливается демонстрационная модель или препарат, подлежащий показу. Проекторы этих типов оснащены объективами с фокусным расстоянием 50 мм. В пределах обычной классной комнаты это позволяет получать на экране (или на чистой белой стене) увеличение слайда или предмета, находящегося на его месте, в 30–50 раз.

То есть все видимые проявления наблюдаемых с помощью такого прибора физических процессов окажутся соответственно усилены.

Приспособление проекторов «Свет» или «Этюд» начинается с простейшей переделки диапозитивной насадки. Нужно отогнуть упоры и изогнуть отражатель, как показано на рисунке 2.

После этого она станет пригодна в качестве держателя диапрепаратов. (Так условимся называть небольшие объекты, предназначаемые для показа.) Диапрепарат монтируется на куске оргстекла толщиной 2 мм и шириной 75 мм. Длина его зависит от поставленной цели. На рисунке 3 изображены диапрепараты для демонстрации таких, казалось бы, несложных объектов, как тумблеры, концевые выключатели, механические реле.