Юный техник, 2008 № 03

Длина судна…195,9 м

Ширина полетной палубы… 24,3 м

Водоизмещение… 16 700 т

Осадка… 9,4 м

Мощность силовой установки… 46 400 л.с.

Скорость… 26 узлов

Дальность плавания… 10 500 км

Экипаж… 765 чел.

Вооружение:

противокорабельные комплексы «Гарпун»… 4

зенитные установки… 4

самолеты… 8

вертолеты… 14

ФИЗИЧЕСКИЙ ЭКСПЕРИМЕНТ

Закон полного тока

Если фюзеляж первых самолетов представлял собою ажурную ферму для крепления хвостового оперения, по которой свободно гулял ветер, то к середине 1960-х годов число агрегатов самолета достигло тысячи, и все они были связаны множеством проводов общей длиною более километра. К ним по этим проводам от бортового блока управления непрерывно передавались сигналы управления. Они носили импульсный характер, имели высокие частоты, и это нередко приводило к взаимным наводкам — сигналы, предназначенные для одного агрегата, через электромагнитные поля проводов попадали в другой. Поэтому агрегаты, прекрасно работавшие по отдельности, внутри фюзеляжа решительно отказывались служить.

Для того чтобы определить правильное расположение проводов, попытались применить теорию. Согласно закону полного тока напряженность магнитного поля в какой-то точке возле проводника обратно пропорциональна ее расстоянию до этого проводника. Работы показали, что провода следует разнести так далеко друг от друга, что фюзеляж самолета вырастет до размеров… дирижабля.

Попробовали прокладывать провода в медных трубах. Но они лишь незначительно ослабляли наводки: медь хорошо защищает от электрических полей, но магнитные через нее проникают беспрепятственно. Хотели было применить трубы железные, но оказалось, что они получатся такими тяжелыми, что самолет не сможет взлететь.

Казалось бы, тупик…

Тем не менее практика показывала, что провода все же удается расположить так, что они, вопреки теории, перестают влиять друг на друга. Но почему?

Ученые одного из московских НИИ во главе с профессором В.А. Ацюковским решили поставить несложный эксперимент, который вы можете повторить. Были взяты два одинаковых прямоугольных контура из медного провода. Один из них имел размеры 0,5х0,5 м. Другой можно было делать шире или уже. К первому контуру подключили звуковой генератор, а к проводам второго — вольтметр (см. схему).

Размеры первого контура не меняли. Во втором контуре провод, расположенный рядом с первым контуром, оставался неподвижным. Другой же провод параллельно сдвигали все дальше и дальше, измеряя при этом возникавшую в контуре ЭДС.

Согласно теории, величина ЭДС второго контура должна расти пропорционально логарифму его ширины. Но это наблюдалось лишь в очень небольших пределах — пока ширина второго контура была много меньше, чем расстояние между контурами. Как только ширина второго контура становилась больше, чем два расстояния между контурами, дальнейший рост ЭДС прекращался.

Почему так — до сих пор точно не известно. Но стало ясно, что если расстояние между проводами одной пары сделать больше, чем расстояние до проводов соседней пары, то их взаимное влияние снизится до приемлемой величины. А потому «обратные» провода различных агрегатов можно объединить в один общий, не опасаясь взаимного влияния.

Измерения можно вести на частоте около 400 Гц при токе в контуре от 0,1 до 1 А, включив между генератором и контуром понижающий трансформатор от адаптера, рассчитанного на такие токи. Проводники можно расположить на листе фанеры, закрепив их гвоздиками. Вольтметр — переменного тока с пределом измерения 2,5 В.

А. ИЛЬИН

Рисунки автора

ПОЛИГОН

Представляем: биотопливо

Налейте в колбу 50 г любого растительного масла, добавьте 10 г аптечного спирта и всыпьте четверть чайной ложки соды. После взбалтывания и нагревания на водяной бане вы получите… новый вид моторного топлива, способного заменить получаемую из нефти солярку. Это так называемый «биодизель».

Собственно биотопливо — это традиционное топливо наших предков — уголь, дрова, хворост, солома…