Как сделать эффект старины на металле


✨Как покрасить металл под старину: основные техники (+24 фото)

При окрашивании металлических изделий преследуется две цели: защита от образования коррозийных участков и придание металлу эстетического вида. Внедряя последнюю задачу, иногда приходится покрывать поверхность в 2-3 слоя. Но не всегда конечным итогом может быть просто покраска. Иногда металлическим изделиям необходимо придать оригинальных декоративных эффектов, например, вид состарившегося предмета. Для этого применяются специальные технологии. Попробуем разобраться, как покрасить металл под старину и что для этого потребуется.

Материалы для состаривания

Добиться эффекта состарившегося металла можно, применяя основной метод – старение посредством выполнения патины и образования потёртостей. Патина наносится специальными красками, но именно для металла чаще используют металлизированные составы на акриловой основе. В магазинах сегодня представлен широкий ассортимент таких красок, кроме декоративной функции, они выполняют ещё и защитную задачу.

На выбор предоставляются акриловые краски под состаренный металл, а именно под:

  • латунь;
  • бронзу;
  • медь;
  • золото.

Благодаря современным технологиям, состаренный эффект можно придать не только металлическим поверхностям. Нередко такую покраску выполняют на пластиковых, деревянных и гипсовых изделиях.

Завершается процесс состаривания нанесением финишного защитного слоя. Для этого зачастую используют:

  • лак на акриловой основе, который имеет высокую степень глянца;
  • очень прочный лак на полиуретановой основе со степенью глянца до 50%;
  • лак на полиуретановой основе с матовым эффектом.

Как самостоятельно состарить металл?

Выбор метода создания интерьерного стиля, который предполагает наличие в оформлении следов старины, довольно широк. Для ценителей такого стиля не всегда по карману приобрести настоящие старые предметы. Выход из этого положения – имитирование старинных металлов. Как правильно осуществить покраску металла под старину своими руками? Окрашивание осуществляется поэтапно:

  1. Подготовка поверхности к покраске. Избавляемся от загрязнений, ржавчины и следов жира процессом шлифовки и обработкой растворителем.
  2. Грунтование металла. Данным способом достигаем образование шероховатостей на поверхности для лучшего сцепления краски. Грунтовку выбираем специальную по металлу.
  3. Нанесение выбранной металлизированной краски. Специалисты советуют выполнять процесс с помощью обычной кисти, так состаривание достигается наилучшим образом.
  4. Этап состаривания. Когда краска высохнет, покрываем поверхность специальным кракелюрным лаком. Именно после этого шага металлический предмет покрывается трещинками, которые создают эффект старого изделия.

Важно! Если обрабатываются не металлические поверхности, то необходимо ответственно подойти к выбору грунтовочного состава для достижения надёжной адгезии с металлизированными красками.

На видео: мастер-класс по нанесению патины на кованный металл.

Покраска под бронзу

В старину многие предметы изготавливались из бронзы. Поэтому покраска изделий под бронзу поможет оформить интерьер дома в старинном стиле. Существует несколько технологий покрытия металла под бронзу. Рассмотрим самые простые варианты.

Придание однотонного эффекта

Выполнить однотонное покрытие металла бронзой можно следующим образом:

  1. В первую очередь очищаем старую поверхность от грязи и ржавчины. Для этого необходимо зачистить её посредством наждачной бумаги, а затем провести обезжиривание.
  2. Для повышения сцепки красителя с поверхностью выполняем процесс грунтования по металлу. Кроме адгезии, грунтовка поможет дополнительно защитить изделие от коррозии.
  3. На финишном этапе приступаем к окрашиванию краской под бронзу. Необходимо равномерно нанести 2-3 слоя. Но каждый последующий слой наносится только после полного высыхания предыдущего.

Достижение эффекта старинной бронзы

Декоративная покраска под старину с эффектом бронзы подойдёт для любителей раритетных вещей. Для этого следует выполнить следующий шаги:

  1. Выполняется предварительная подготовка старой поверхности по тем же правилам, что и в предыдущем случае. Также не забываем покрыть изделие грунтовкой.
  2. После грунтования на поверхность наносится один слой краски под бронзу. Желательно, чтобы состав был нанесен равномерно, но для эффекта старины лучше использовать кисть.
  3. После засыхания бронзовая покрашенная поверхность покрывается патиной (краской более тёмного цвета). Наносится она на углубления. Специалисты советуют применять полупрозрачную патину. Это позволяет регулировать оттенок бронзового покрытия.
  4. Следующий этап – лессировка, то есть обработка кисточкой, которая едва-едва смочена светлой краской. Процесс проводится на всех выступающим краях и в углах. Данный метод старения позволяет придать изделию эффект истёртости, которая обычно проявляется на металле с годами.
  5. Далее выжидаем некоторое время, дав полностью высохнуть нанесённым материалам, а в завершение покрываем изделие прозрачным лаком.

Покраска под старинную латунь

Фактурные металлизированные составы могут преобразить изделие, придавая ему имитацию латуни. Технология обработки почти не отличается от предоставленных выше. Поверхность предварительно зачищается, шлифуется и обезжиривается. Для состаривания применяется методика декоративной покраски под латунь.

Процесс нанесения выполняется следующим образом:

  1. Перед тем как нанести декоративную краску, с изделия удаляется старое покрытие. Для этого можно использовать металлическую щетку или наждачку.
  2. Залогом прочности и надёжности окрашивания является грунтовка. Используйте состав, специально предназначенный для металла.
  3. На поверхность наносится латунная краска в один слой. Состарить полученное покрытие можно покраской кракелюром. Усилить эффект поможет жжёная умбра, которая наносится очень осторожно посредством сухой ткани. Если в процессе работы образовались излишки, то их необходимо снять ещё до высыхания вещества.
  4. В завершение поверхность окрашенной и состаренной детали покрывают глянцевым лаком на акриловой основе.

Как видим, дизайнерская старина достигается простыми способами. При выполнении работ своими руками получить желаемый результат помогают краски, которые создают необходимый эффект бронзовой, латунной, медной поверхности.

Нанесение патины на металл — дешево и сердито (1 видео)

Возможности патинирования металла (24 фото)

Сварочное воздействие на упрочненную сталь

Как я упоминал в выпуске за сентябрь / октябрь, сварка может сильно повлиять на упрочненные или закаленные металлы, в зависимости от используемой техники закалки.

Методы упрочнения и сварочные эффекты

Металлы с деформационным упрочнением или деформацией , подвергнутые интенсивной локальной сварке, имеют тенденцию к рекристаллизации и размягчению в зоне термического влияния (HAZ). Если предположить, что используется правильный присадочный металл, единственная затронутая область - это ЗТВ.Добавка и присадочный металл не подвергаются рекристаллизации и остаются такими же прочными, как и основной металл. Это объясняет, почему, когда вы имеете дело со сталью с деформационным упрочнением или деформационным упрочнением, отказы обычно происходят в зоне термического влияния непосредственно рядом со сварным швом, а не непосредственно в нем.

Это особенно верно для холоднокатаной стали, кованого железа и тянутого или прокатанного алюминия. При работе с этими материалами решающее значение имеет конструкция стыков, и вы должны принимать во внимание степень нагрузки, которую готовая деталь будет испытывать при эксплуатации.

Металлы с дисперсионным упрочнением претерпевают более сложные изменения, чем металлы с механической закалкой, но конечный результат аналогичен: ЗТВ проходит цикл отжига и становится мягче. Это потому, что осадок, придающий металлу прочность, растет и сгущается под действием тепла - он стареет. Это снижает эффекты дисперсионного твердения. Чем выше температура, тем быстрее металл достигает перезаряженного или ослабленного состояния. Термическая обработка после сварки может исправить это, если вы тщательно выберете присадочный металл, соответствующий характеристикам старения основного металла.

Металлы, закаленные твердым раствором , имеют наименьшее количество изменений при сварке. На линии плавления наблюдается небольшой рост зерна, но обычно его недостаточно, чтобы повлиять на свойства металла.

Закаленные трансформацией металлы реагируют во многом так же, как закаленные в твердом растворе металлы, при условии, что они обладают достаточной способностью к закаливанию для образования мартенсита во время термообработки или образования мартенсита при предыдущих термообработках. Температурный профиль упрочненного трансформационно-упрочненного металла идентифицирует четыре основных области в ЗТВ, причем подвод тепла определяет как ширину ЗТВ, так и ширину каждой области.

Чем выше погонная энергия, тем шире зона термического влияния и тем медленнее скорость охлаждения. Более медленные скорости охлаждения менее склонны к образованию мартенситных областей. Следовательно, вы можете уменьшить хрупкость шва после сварки путем предварительного нагрева, чтобы замедлить скорость охлаждения, хотя вам также может потребоваться дополнительный нагрев сварного шва для дальнейшего замедления охлаждения. Это также означает, что чем тверже ЗТВ, чем больше мартенсита и чем больше мартенсита, тем больше вероятность растрескивания.

Преимущества термической обработки

Вследствие всего этого термическая обработка после сварки часто очень полезна для поддержания прочности сварного соединения, поскольку она смягчает или закаливает любой мартенсит или бейнит, образовавшийся в ЗТВ.Он также снимает напряжения, которые могут привести к растрескиванию.

Фактически, правильная термообработка может изменить размер зерна; изменить пластичность, твердость, ударную вязкость или предел прочности на разрыв; улучшить магнитные или электрические свойства и обрабатываемость; снять стресс; перекристаллизовать холоднодеформированные металлы; и даже изменять химический состав и свойства поверхности металла (цементирование).

Главное - правильно провести термообработку: это больше, чем просто поднести к стали горелку и дать ей немного остыть.Критические факторы термообработки - это то, что вы могли ожидать: температура, время и скорость охлаждения. Конечно, химический состав окружающих материалов также влияет на эффективность.

Методы и советы по термообработке

Когда дело доходит до контролируемого нагрева металла, есть несколько способов сделать это, в том числе кислородные горелки или топливно-воздушные горелки и цветные карандаши для индикации температуры, нагрев в печи, индукционный нагрев, нагрев электрическим сопротивлением, природный газ или соль с электрическим нагревом. или ванна с расплавленным металлом.

Существует также ряд методов контролируемого охлаждения, включая постепенное охлаждение печи, охлаждение на неподвижном воздухе, охлаждение в перемешиваемом воздухе, охлаждение с помощью вентилятора, водяное охлаждение и охлаждение металла, погруженного в песок.

Но с точки зрения нагрева и охлаждения контроль имеет решающее значение. То есть возможность контролировать, насколько медленно (или быстро) деталь нагревается, а также температуру, до которой она нагревается, как долго она выдерживается при этой температуре и сколько времени требуется, чтобы снова остыть до комнатной температуры.И спецификации для всех этих переменных зависят не только от металла, но и от того, что вы хотите получить при термообработке.

Например, вы можете захотеть смягчить металл, чтобы упростить механическую или холодную обработку или снять внутренние напряжения при сварке или формовке. Это осуществляется путем отжига, в основном четырехэтапного процесса, который включает:

  1. Нагрев металла до температуры на 50–100 градусов по Фаренгейту выше температуры этого металла A 3 .
  2. Выдержка металла при этой температуре в течение одного часа на дюйм толщины.
  3. Медленное охлаждение в печи с минимально возможной скоростью до температуры на 50 градусов ниже ее температуры A 1 .
  4. Охлаждение металла до комнатной температуры.

Тепловая пропитка выравнивает температуру по всему металлу и делает его полностью аустенитным. Поскольку он очень медленно охлаждается, аустенит превращается в феррит и перлит, и металл достигает самого мягкого состояния с малым размером зерна, хорошей пластичностью и отличной обрабатываемостью.

Нормализация - это еще один метод термической обработки, который часто используется для подготовки металла к будущей термообработке.Нормализация может повысить однородность внутренней структуры металла, улучшить пластичность и снизить внутренние напряжения. И хотя это действительно делает металл более мягким, это не делает его таким же мягким, как полный отжиг. Нормализация включает в себя нагрев металла до температуры, немного превышающей его температуру 3 , выдержку при такой температуре для образования аустенита и затем медленное охлаждение на неподвижном воздухе.

Термическое снятие напряжения - это именно то, о чем говорится: термическая обработка для снятия внутреннего напряжения. Он включает в себя нагрев металла до температуры ниже нижней температуры превращения (A 1 ), выдержку его там достаточно долго, чтобы снять заблокированное напряжение, а затем медленное охлаждение.Иногда это называют технологическим отжигом.

Для стали, снимающей напряжение, наиболее распространенный диапазон температур составляет от 1100 до 1150 градусов по Фаренгейту. Это достаточно высокий уровень, чтобы снизить остаточные напряжения текучести на 80 процентов, но достаточно низкий, чтобы предотвратить любые металлургические изменения в большинстве сталей. Вы можете получить до 90 процентов снятия напряжения, нагревая металл до температуры чуть ниже критической, но некоторые стали могут стать хрупкими после снятия термического напряжения при этих температурах.

Это охватывает основы того, как сварка влияет на термообработанные металлы, и некоторые способы борьбы с этим воздействием с помощью методов термообработки.В следующий раз мы вернемся к некоторой теории и начнем более внимательно рассматривать специфику металлургии.

.

Сварка трением: процесс, типы и преимущества

Сварка трением, как следует из названия, использует трение для сварки соединений. В процессе соединения не используется внешний нагрев.

Следовательно, сварка трением - это не сварка плавлением, а процесс сварки твердым телом, при котором получаемое соединение часто имеет такую ​​же прочность, как и основной металл. Этот метод сварки используется в нескольких отраслях промышленности для соединения деталей.

Давайте подробно рассмотрим, как работает этот метод, и его преимущества.

СВЯЗАННЫЕ С: ЛАЗЕРНАЯ СВАРКА: ТИПЫ, ПРЕИМУЩЕСТВА И ПРИМЕНЕНИЕ

Если вы потрете ладони друг о друга, вы заметите, что ваши ладони станут горячими. Чем дальше вы увеличиваете давление и скорость, тем теплее становитесь.

Тот же принцип тепловыделения при трении используется при сварке трением, при которой металлические части трутся друг о друга с чрезвычайно высокой скоростью и давлением.

Это взаимодействие между двумя поверхностями приводит к механическому трению.Даже если два свариваемых материала могут показаться невооруженным глазом гладкими, на микроскопическом уровне есть неровности. Этих неровностей достаточно, чтобы между их поверхностями возникло трение.

Когда два материала подвергаются сварке трением, относительное движение между собой и прикладываемое к ним давление создают тепло в точках контакта. По мере продолжения процесса тепловыделение также увеличивается, и два материала начинают становиться вязкими в точках контакта.

Опять же, движение между двумя частями способствует смешиванию двух частей в их точках контакта, создавая соединение или сварной шов.

Любой процесс сварки, в котором для создания соединения используется трение, можно назвать сваркой трением. Однако в основном существует четыре типа процессов сварки трением.

Давайте кратко рассмотрим каждый из них, чтобы понять тонкие различия между ними.

Сварка трением с вращением: Один из двух материалов вращается по поверхности другого там, где требуется сварка.В процессе используется сжимающая осевая сила и высокие скорости вращения.

Эта комбинация приводит к пластификации двух материалов, что в конечном итоге приводит к их соединению.

Линейная сварка трением: В этом типе сварки трением один из материалов колеблется относительно другого на высоких скоростях с высокими сжимающими силами при возвратно-поступательном движении. Возникающее в результате тепло, выделяемое на поверхностях, приводит к пластификации металла, а оксиды или поверхностные загрязнения выгорают или удаляются по бокам.

Сварка трением с перемешиванием: Для сварки трением с перемешиванием используется специальный инструмент с цилиндрическим буртиком и профилированным штифтом для создания сварных швов. Булавка проходит по шву двух заготовок, пока буртик не коснется шва.

Затем инструмент вращается там, где трение между заплечиком и швом смягчает металл. Профилированный штифт линейно перемещается по линии шва, перемешивая мягкий металл и создавая при этом соединение.

Точечная сварка трением с перемешиванием: Точечная сварка трением с перемешиванием - это один из видов сварки трением с перемешиванием с одним существенным отличием.

При сварке трением с перемешиванием инструмент перемещается по шву деталей. Однако при точечной сварке трением с перемешиванием инструмент вращается в точке и не перемещается.

Он вращается и создает сварной шов, а инструмент поднимается вверх, создавая выходное отверстие, в которое был введен профилированный штифт.

Скорость, с которой происходит относительное движение, и давление, прикладываемое к заготовкам, зависят от величины тепла, необходимого для создания сварного шва между двумя металлическими частями.Для стали при сварке трением возникает температура от 900 до 1300 градусов Цельсия .

Многие используют инерционную сварку и сварку трением как синонимы. Однако инерционная сварка - это разновидность сварки трением.

Точнее, инерционная сварка - это разновидность ротационной сварки трением. Сварка получила название "инерционная сварка" из-за способа вращения.

В этой технике соединения одна из заготовок остается неподвижной, а другая устанавливается на шпиндель.Шпиндель вращается с высокой скоростью для создания трения между двумя металлическими поверхностями.

Здесь максимальная скорость вращения шпинделя фиксирована и зависит от типа материала, который он удерживает, и температуры, которой он должен достичь, чтобы сварить две детали вместе.

Как только шпиндель достигает максимальной скорости вращения, привод отключается, и неподвижная заготовка доверяется вращающейся заготовке. Заготовка продолжает вращаться сама по себе за счет силы инерции, возникающей в результате кинетической энергии.

Не все методы сварки обеспечивают одинаковые результаты соединения. Следовательно, тип сварки выбирается на основе свойств, придаваемых соединению в процессе сварки.

Давайте обсудим некоторые преимущества использования сварки трением:

Позволяет соединять разнородные металлы: Одним из основных преимуществ сварки трением является то, что ее можно использовать для соединения разнородных металлов.

Вот некоторые из распространенных биметаллических фрикционных соединений:

  • Алюминий к стали
  • Медь с алюминием
  • Титан с медью
  • Никелевый сплав со сталью

Как правило, любой кованный металл можно сваривать трением.Это дает больше свободы инженерам, поскольку они могут создавать биметаллические конструкции благодаря сварке трением.

Соединения меди с алюминием обычно считаются негрубыми, но при сварке трением это возможно.

Нет внешнего приложения тепла или флюса: Сварка трением не требует внешнего тепла или флюса, что делает процесс простым и менее беспорядочным.

Минимальные дефекты или их отсутствие: Одним из преимуществ твердотельной сварки является то, что она содержит минимальные дефекты или их отсутствие по сравнению со сваркой плавлением.Те же эффекты переносятся и на сварку трением.

Очень быстрый процесс: Сварка трением считается одним из самых быстрых методов сварки, она выполняется в два или даже в 100 раз быстрее, чем обычные швы плавлением.

Не требует особой подготовки поверхности: Обработанные, пропиленные или разрезанные поверхности могут быть соединены сваркой трением. Однако присутствие смазочных материалов или масел не допускается для достижения оптимальных условий сварки.

Сварка трением - это общий термин, охватывающий несколько типов сварочных процессов.Многие отрасли промышленности полагаются на сварку трением для создания соединений, которые иначе не поддаются разборке.

Это быстрый, эффективный и один из самых популярных вариантов для сварки в твердом состоянии.

.

19 Классные химические реакции, доказывающие, что наука увлекательна

Химия может быть одной из самых завораживающих, но и опасных наук. Смешивание определенных химикатов может вызвать довольно неожиданные реакции, которые могут быть интересны для демонстрации. Хотя некоторые реакции можно наблюдать ежедневно, например, смешивание сахара с кофе, некоторые требуют контролируемых условий для визуализации эффектов. Но есть некоторые химические реакции, наблюдать за которыми просто потрясающе, и их легко провести в химических лабораториях.

В целях вашей безопасности самый простой выход - посмотреть видео с такими впечатляющими химическими реакциями, прежде чем вы подумаете об их воспроизведении, чтобы лучше понять уровень риска и необходимые меры предосторожности.

Вот список из 19 самых потрясающих химических реакций, которые доказывают, что наука всегда крута.

1. Полиакрилат натрия и вода

Полиакрилат натрия - это сверхабсорбентный полимер. Подводя итог реакции, ионы полимера притягивают воду путем диффузии.Полимер поглощает воду за секунды, что приводит к почти мгновенному превращению в гелеобразное вещество. Именно это химическое вещество используется в подгузниках для поглощения отработанной жидкости. Технически это не химическая реакция, потому что химическая структура не меняется и не происходит реакции с молекулами воды. Скорее, это демонстрация поглощения в макроуровне.

2. Диэтилцинк и воздух

Диэтилцинк - очень нестабильное соединение.При контакте с воздухом он горит с образованием оксида цинка, CO2 и воды. Реакция происходит, когда диэтилцинк вступает в контакт с молекулами кислорода. Химическое уравнение выглядит следующим образом:

Zn (C2H5) 2 + 5O2 → ZnO + 4CO2 + 5h3O

3. Цезий и вода

Источник: Giphy

Цезий - один из наиболее реактивных щелочных металлов. При контакте с водой он реагирует с образованием гидроксида цезия и газообразного водорода. Эта реакция происходит так быстро, что вокруг цезия образуется пузырек водорода, который поднимается на поверхность, после чего цезий подвергается воздействию воды, вызывая дальнейшую экзотермическую реакцию, таким образом воспламеняя газообразный водород.Этот цикл повторяется до тех пор, пока не будет исчерпан весь цезий.

4. Глюконат кальция

Глюконат кальция обычно используется для лечения дефицита кальция. Однако, когда он нагревается, он вызывает огромное расширение молекулярной структуры. Это приводит к образованию пены, напоминающей серую змею, вызванной испарением воды и обезвоживанием гидроксильных групп внутри соединения. Говоря менее научным языком, при нагревании глюконат кальция быстро разлагается. Реакция следующая:

2C 12 H 22 CaO 14 + O 2 → 22H 2 O + 21C + 2CaO + 3CO 2

5.Трииодид азота

Вы можете приготовить это соединение дома, но имейте в виду, что это очень опасно. Соединение образуется в результате осторожной реакции йода и аммиака. После высыхания исходных компонентов образуется NI3, который является очень реактивным соединением. Простое прикосновение пера вызовет взрыв этого очень опасного контактного взрывчатого вещества.

6. Дихромат аммония

Когда дихромат аммония воспламеняется, он разлагается экзотермически с образованием искр, золы, пара и азота.

7. Перекись водорода и иодид калия

Когда перекись водорода и иодид калия смешиваются в надлежащих пропорциях, перекись водорода разлагается очень быстро. В эту реакцию часто добавляют мыло, чтобы в результате образовалось пенистое вещество. Мыльная вода улавливает кислород, продукт реакции, и создает множество пузырьков.

8. Хлорат калия и конфеты

Мармеладные мишки - это, по сути, просто сахароза.Когда мармеладные мишки попадают в хлорат калия, он вступает в реакцию с молекулой глюкозы в сахарозе, что приводит к сильно экзотермической реакции горения.

9. Реакция Белоусова-Жаботинского (BZ)

Реакция BZ образуется при осторожном сочетании брома и кислоты. Реакция является ярким примером неравновесной термодинамики, которая приводит к красочным химическим колебаниям, которые вы видите на видео выше.

10.Окись азота и сероуглерод

Реакция, часто называемая «лающей собакой», представляет собой химическую реакцию в результате воспламенения сероуглерода и закиси азота. Реакция дает яркую синюю вспышку и очевидный звук глухой. Реагенты реакции быстро разлагаются в процессе горения.

11. Сплав NaK и вода

Сплав NaK представляет собой металлический сплав, образованный смешением натрия и калия вне воздуха, обычно в керосине.Этот чрезвычайно реактивный материал может реагировать с воздухом, но еще более бурная реакция происходит при контакте с водой.

12. Термит и лед

Вы когда-нибудь думали, что смешение огня и льда может привести к взрыву?

СВЯЗАННЫЕ: 11 ЛУЧШИХ ХИМИЧЕСКИХ КАНАЛОВ НА YOUTUBE

Вот что происходит, когда вы получаете небольшую помощь от Thermite, который представляет собой смесь алюминиевого порошка и оксида металла. Когда эта смесь воспламеняется, происходит экзотермическая окислительно-восстановительная реакция, т.е.е. химическая реакция, при которой энергия выделяется в виде электронов, которые переходят между двумя веществами. Таким образом, когда термит помещается на поверхность льда и воспламеняется с помощью пламени, лед сразу же загорается, и выделяется большое количество тепла в виде взрыва. Однако нет какой-либо убедительной научной теории о том, почему термит вызывает взрыв. Но одно ясно из демонстрационного видео - не пробуйте это дома.

13.Осциллирующие часы Бриггса-Раушера

Реакция Бриггса-Раушера - одна из очень немногих колеблющихся химических реакций. Реакция дает ошеломляющий визуальный эффект за счет изменения цвета раствора. Для инициирования реакции смешивают три бесцветных раствора. Полученный раствор будет циклически менять цвет с прозрачного на янтарный в течение 3-5 минут и в итоге станет темно-синим. Три раствора, необходимые для этого наблюдения, - это разбавленная смесь серной кислоты (H 2 SO 4 ) и йодата калия (KIO 3 ), разбавленная смесь малоновой кислоты (HOOOCCH 2 COOH), моногидрат сульфата марганца. (МнСО 4 .H 2 O) и крахмал vitex и, наконец, разбавленный пероксид водорода (H 2 O 2 ).

14. Supercool Water

Вы можете не заморозить окружающую среду, как это сделала Эльза в фильме Frozen, но вы, безусловно, можете заморозить воду прикосновением к этому классному научному эксперименту. Эксперимент с супер холодной водой заключается в охлаждении очищенной воды до -24 ° C (-11 ° F). Охлажденную бутылку можно медленно вынуть и постучать по дну или по бокам, чтобы запустить процесс кристаллизации.Поскольку очищенная вода не имеет примесей, молекулы воды не имеют ядра для образования твердых кристаллов. Внешняя энергия, обеспечиваемая в виде крана или удара, заставит молекулы переохлажденной воды образовывать твердые кристаллы посредством зародышеобразования и запустит цепную реакцию по кристаллизации воды по всей бутылке.

15. Феррожидкость

Ферромагнитная жидкость состоит из наноразмерных ферромагнитных частиц, взвешенных в жидкости-носителе, такой как органический растворитель или вода.Изначально обнаруженные Исследовательским центром НАСА в 1960-х годах в рамках исследования по поиску методов контроля жидкостей в космосе, феррожидкости при воздействии сильных магнитных полей будут создавать впечатляющие формы и узоры. Эти жидкости могут быть приготовлены путем объединения пропорций соли Fe (II) и соли Fe (III) в основном растворе с образованием валентного оксида (Fe 3 O 4 ).

16. Гигантский пузырь сухого льда

Сухой лед всегда является забавным веществом для разнообразных экспериментов.Если вам удастся найти немного сухого льда, попробуйте в этом эксперименте создать гигантский пузырь из простых материалов. Возьмите миску и наполовину наполните ее водой. Смочите жидкое мыло водой и перемешайте. Пальцами намочите края миски и добавьте в раствор сухой лед. Окуните полоску ткани в мыльную воду и протяните ее по всему краю миски. Подождите, пока пары сухого льда не задержатся внутри пузыря, который начнет постепенно расширяться.

17. Змея фараона

Змея фараона - это простая демонстрация фейерверка.Когда тиоцианат ртути воспламеняется, он распадается на три продукта, и каждый из них снова распадается на еще три вещества. Результатом этой реакции является растущий столб, напоминающий змею, с выделением пепла и дыма. Хотя все соединения ртути токсичны, лучший способ провести этот эксперимент - в вытяжном шкафу. Также существует серьезная опасность пожара. Однако самое простое решение - посмотреть видео, если у вас нет доступа к материалам.

18. Эффект Мейснера

Охлаждение сверхпроводника ниже температуры перехода сделает его диамагнитным.Это эффект, при котором объект будет отталкиваться от магнитного поля, а не тянуться к нему. Эффект Мейснера также привел к концепции транспортировки без трения, при которой объект может левитировать по рельсам, а не прикрепляться к колесам. Однако этот эффект также можно воспроизвести в лаборатории. Вам понадобится сверхпроводник и неодимовый магнит, а также жидкий азот. Охладите сверхпроводник жидким азотом и поместите сверху магнит, чтобы наблюдать левитацию.

19. Сверхтекучий гелий

Охлаждение гелия до достижения его лямбда-точки (-271 ° C) сделает его сверхтекучим гелием II. Эта сверхтекучая жидкость образует тонкую пленку внутри контейнера и будет подниматься против силы тяжести, чтобы найти более теплые области. Тонкая пленка имеет толщину около 30 нм и имеет капиллярные силы, превышающие силу тяжести, которая удерживает жидкость в контейнере.

.

19+ Инновации в машиностроении, которые помогли определить современную механику

Машиностроение - очень обширная дисциплина. Его широта частично объясняется необходимостью охватывать проектирование и производство практически всего в движущейся системе.

Это варьируется от мельчайших компонентов системы до готовой, иногда огромной машины в целом. На протяжении всей истории некоторые инновации определяли механику и современную машину, следующие изобретения являются яркими примерами.

СВЯЗАННЫЕ: 35 ИЗОБРЕТЕНИЙ, ИЗМЕНИВШИХ МИР

Эти инженерные инновации простираются от любой из классических «простых машин» до сложных концепций, таких как полет. Этот список далеко не исчерпывающий и в произвольном порядке.

1. Aeolipile был ранней паровой реакционной турбиной.

Источник: Gts-tg / Wikimedia Commons

Aeolipile был первым в мире вращающимся паровым двигателем или, более технически правильным, паровой реакционной турбиной.Он был изобретен великим Героном Александрийским в году 1-го века нашей эры года и подробно описан в своей книге Pneumatica .

Это относительно простое устройство работает, нагревая резервуар с водой внутри устройства для генерации пара. Затем пар проходит через одну из медных опор к вращающейся латунной сфере.

Когда пар достигает сферы, он выходит через одно из двух сопел на концах двух маленьких, направленных в противоположных направлениях рычагов.Выходящий пар создает тягу и заставляет шар вращаться.

Основной принцип прост, но настоящая гениальность устройства заключается в том, что только один из поддерживающих рычагов пропускает пар к сфере (через подшипник скольжения).

Это толкает шар против другой, «твердой», поддерживая руку, которая также имеет упорный подшипник. Сплошное плечо включает коническую точку, которая упирается в соответствующее углубление на поверхности сферы. Эта комбинация удерживает сферу на месте, пока она вращается.

2. Колесо и ось - мощная простая машина

Источник: Vikiçizer / Wikimedia Commons

В машиностроении очень мало инноваций, которые оказали такое же влияние, как колесо и ось. Без них современный мир выглядел бы совсем иначе.

Колесо и ось - одна из шести простых машин, определенных в древности и расширенных в эпоху Возрождения.

Первые изображения колесных транспортных средств появляются на глиняном горшке Bronocice из Польши и датируются примерно 4000 г. до н.э. г.На горшке четко изображена какая-то повозка с четырьмя колесами, установленными на двух осях.

Самое раннее фактическое свидетельство физической комбинации колесо-ось происходит из Словении и датируется примерно 3360-3030 годами до нашей эры.

Изобретение колеса и оси буквально изменило мир и было неизменной особенностью транспортных средств человека в течение последних 6000 лет, и, вероятно, так и останется в будущем.

3. Ветряные мельницы начали заменять рабочую силу.

Модель «персидской» ветряной мельницы с вертикальным парусом, Источник: Saupreiß / Wikimedia Commons

Ветряные мельницы - это невероятно гениальные устройства, которые могут преобразовывать энергию ветра в полезную механическую работу.Это достигается за счет использования больших «парусов», обычно сделанных из дерева, для передачи вращающей силы на главный вал. Это, в свою очередь, можно использовать для работы, например, для измельчения муки.

Персы были одними из первых людей, которые использовали силу ветра для работы, когда они начали строить первые ветряные мельницы в Иране и Афганистане примерно в г., 7 веке нашей эры, г.

Эти ранние ветряные мельницы состояли из парусов, расходящихся по вертикальной оси внутри здания, с двумя большими отверстиями для входа и выхода ветра, диаметрально противоположными друг другу.Мельницы использовались для прямого привода отдельных пар жерновов без использования шестерен.

Они были одним из первых средств, с помощью которых цивилизации смогли напрямую заменить людей машинами в качестве основного источника энергии.

Ветряные мельницы будут получать все большее распространение по всей Европе в средние века и оставались обычным явлением вплоть до 19 века.

Развитие паровой энергетики во время промышленной революции привело к окончательному упадку ветряных мельниц.

4. Шкивы упрощают подъем.

Источник: GK Bloemsma / Wikimedia Commons

Шкивы представляют собой одно или несколько колес на оси или валу, которые поддерживают движение и изменение направления троса или ремня (что обычно тугая). Они передают мощность между валом и кабелем и обеспечивают механическое преимущество, идеально подходящее для подъема тяжелых предметов.

Шкивы бывают различных типов:

- фиксированный шкив имеет ось, установленный на подшипниках, прикрепленных к опорной конструкции

- Подвижные блоки имеют оси смонтированы на подвижных блоков.

- Составные шкивы представляют собой смесь двух вышеперечисленных. Прекрасный пример - система блокировочных шкивов.

Шкив был определен великим Героном Александрийским как одна из шести основных простых машин. Сегодня шкивы являются неотъемлемой частью многих механических систем, включая ремни вентилятора, флагштоки и колодцы.

5. Одержимость человечества полетами уменьшила мир

Источник: Дэвид Чедвик / Twitter

Задолго до того, как родились братья Райт, люди пытались подняться в воздух.Одним из таких малоизвестных пионеров полетов был брат Эйлмер. Эйлмер был монахом из аббатства Малмсбери, Англия, который сделал раннюю попытку полета в 1010 году нашей эры году.

Отчет об этом событии можно найти в книге Уильяма Малмсбери XII века « Gesta Regum Anglorum ».

Говорят, что брат Эйлмер был вдохновлен легендой об Икаре, чтобы построить простой планер и попытаться летать. Его планер был построен из деревянного каркаса и полотна или пергамента.

Ему удалось взлететь с высоты около 18 метров над землей и пролететь около 200 метров, , прежде чем впоследствии запаниковать и разбиться, сломав обе ноги.

Эйлмер вернулся к чертежной доске и планировал следующий полет, но был остановлен приказом своего настоятеля во избежание дальнейших попыток.

Желание брата Эйлмера летать, как и других, последовавших за ним, от османского Хезарфена Ахмеда Челеби семнадцатого века до великого Леонардо да Винчи, способствовало нашему пониманию полета и аэродинамики.

6. Сталь была предшественницей многих более поздних чудес машиностроения.

Подвесной мост Клифтон, Бристоль, Великобритания, Источник: Мэттбак / Wikimedia Commons

Сталь, сплав железа и углерода, известна со времен железа. Возраст.Но большую часть этого времени качество производимой стали сильно варьировалось.

Первые доменные печи, способные производить полезную сталь, начали появляться в Китае примерно в 6 веке до нашей эры год до нашей эры и распространились в Европе в средние века. К 17 веку производство стали было более или менее хорошо изучено, а к 19 веку методы производства и качество были значительно улучшены с развитием процесса Бессемера.

Первые металлурги понимали, что когда железо сильно нагревается, оно начинает поглощать углерод.Это, в свою очередь, снижает температуру плавления железа в целом и делает конечный продукт хрупким.

Вскоре они поняли, что им необходимо найти способ предотвратить высокое содержание углерода, чтобы изделия из железа были менее хрупкими.

Примерно 1050 год нашей эры был разработан предшественник современного Бессемеровского процесса. Этот процесс обезуглероживает металл за счет многократной ковки под струей холодного воздуха.

Хотя этот процесс был гораздо менее эффективен, чем более поздняя разработка Бессемера, он стал решающим шагом в развитии металлургии чугуна и стали.

Самая важная разработка была сделана самим Генри Бессемером в 1856 году. Он разработал способ продувки кислородом через расплавленный чугун, чтобы относительно дешево и в больших масштабах снизить содержание углерода, тем самым создав современную сталелитейную промышленность.

7. Парусные корабли открывают океаны

Источник: Порт Сан-Диего / Flickr

Самое первое изображение парусного корабля датируется примерно 3300 г. до н.э. г. и встречается на египетской живописи.Эти ранние лодки имели квадратный парус и ряд весел.

Поскольку они были ограничены рекой Нил и зависели от ветра в узком канале, было жизненно важно сохранить весла для использования в периоды недостаточной скорости ветра.

Эта комбинация паруса и весла доминировала на ранних кораблях на протяжении веков, достигая высот технологических достижений с триерой классического периода.

Первые паруса, вероятно, были сделаны из шкур животных, но в додинастическом Египте они были заменены плетеными циновками из тростника и, в конечном итоге, тканью.

Позднее паруса, использовавшиеся в Европе, были сделаны из тканого льняного волокна, которое используется до сих пор, хотя в значительной степени оно было заменено хлопком.

Парусные корабли позволят исследовать моря на большие расстояния и откроют новые торговые пути. По сути, они сократят мир и позволят ранее отключенным странам обмениваться товарами и знаниями.

Они также позволили бы некоторым странам расширить свое влияние по всему миру и, в некоторых случаях, помочь в создании империи.

Торговля и империя дадут стимулы для дальнейшего продвижения корабельных технологий и машиностроения до наших дней.

8. Печатный станок промышленное букмекерство

Источник: Patrice_Audet / Pixabay

Печатный станок был одним из важнейших изобретений в машиностроении и в истории человечества. Адаптация печатного станка Иоганном Гутенбергом была новаторской для своего времени и подготовила почву для огромных достижений в печати, достигнутых в эпоху Возрождения и промышленной революции.

Печать с подвижным шрифтом появилась за некоторое время до Гутенберга, особенно в Китае, но его устройство было первым, кто механизировал процесс массового нанесения текста и изображений на бумагу.

Пресс Гутенберга был создан по образцу древних винных прессов Средиземноморья и фактически был изготовлен из модифицированного винного пресса. Он также был разработан на существующих прессах средневекового периода.

Его печатная машина работала, катая чернила по заранее подготовленной рельефной поверхности подвижного текста, заключенного в деревянную рамку.Затем его прижали к листу бумаги, чтобы создать копию.

Этот процесс был намного более эффективным, чем другие печатные машины того времени, не говоря уже о предыдущем процессе ручного копирования книг.

Печатная машина позволит производить книги быстрее и, что наиболее важно, дешевле, позволяя все большему количеству людей покупать их. Это станет переломным моментом в истории человечества и инженерии.

9. Поршень - жизненно важный компонент поршневых двигателей

Поршни в демонстрационном двигателе, Источник: 160SX / Wikimedia Commons

Изобретение поршня широко приписывают французскому физику Дени Папену в 1690 году нашей эры. .Его дизайн парового поршневого двигателя был разработан более поздними изобретателями, такими как Томас Ньюкомен и Джеймс Ватт, в 18 веке .

Его изобретение, наряду с другими достижениями в технологии паровых двигателей, ознаменует «истинное» начало промышленной революции.

Поршни обычно находятся внутри цилиндра, который герметичен за счет использования поршневых колец. В современных двигателях поршень служит для передачи усилия от расширяющегося газа в цилиндре возвратно-поступательному движению на коленчатом валу.

Применительно к насосам этот процесс фактически обращен вспять.

Сегодня поршни являются важными компонентами многих поршневых двигателей, насосов, компрессоров и других подобных устройств.

10. Рычаги дают вам механическое преимущество

Типы рычага, Источник: Rei-artur / Wikimedia Commons

«Дайте мне место, чтобы встать, и я сдвину Землю вместе с ним», - замечание Архимеда , который формально сформулировал правильный математический принцип рычагов »- Папп Александрийский.

Рычаг, еще один простой двигатель, состоит из балки (или жесткого стержня), которая поворачивается на неподвижном шарнире или опоре. Рычаги - это невероятно полезные устройства, которые могут обеспечить механическое преимущество для перемещения очень тяжелых предметов с относительно небольшим усилием, также известного как рычаг.

В зависимости от того, где находится точка опоры по отношению к нагрузке и усилию, рычаги можно разделить на три типа:

  • Рычаги класса 1 - это рычаги, в которых точка опоры находится в центре балки.Примеры включают качели и лом.
  • Рычаги класса 2 - это рычаги, в которых нагрузка (сопротивление) расположена посередине. Примеры включают тачку и педаль тормоза.
  • Рычаги класса 3 - это рычаги, в которых усилие расположено посередине. Примеры включают пинцет и челюсть.

Рычаги впервые упоминаются в работах Архимеда в году до нашей эры.

11. Локомотив навсегда произвел революцию в транспорте

Локомотив Коулбрукдейла Тревитика, Источник: Музей науки / Wikimedia Commons

Ричард Тревитик, в 1801–1804 , построил первый паровоз и экспериментальный паровоз в Пен- и-Даррен, Уэльс, Великобритания.Позже он продал патент, и в 1804 пересмотрел свою первоначальную версию, чтобы успешно перевозить 10 тонн железа, 5 вагонов, 70 человек на расстояние около 10 миль . Эта поездка заняла чуть более 4 часов , что означает, что этот ранний локомотив разогнался до 2,4 мили в час . Несмотря на это, это был один из первых паровозов, производивших настоящую практическую работу.

Скорость локомотива будет увеличиваться, что изменит облик промышленности и транспорта во всем мире.

12. Наклонные плоскости или пандусы облегчают подъем

Источник: Coyau / Wikimedia Commons

Скромный, но чрезвычайно важный пандус, или наклонная плоскость, является еще одним из шести основных простых механизмов и позволяет перемещать тяжелые грузы вертикально с помощью относительно небольшое усилие. Пандусы широко используются во многих областях, от погрузки товаров в грузовики до пандусов для инвалидов.

Для перемещения объекта вверх по наклонной плоскости требуется меньше усилий, чем для его подъема прямо вверх, но за счет увеличения перемещаемого расстояния.Механическое преимущество пандусов равно отношению длины наклонной поверхности к высоте ее подъема.

Винт и клин - это другие простые станки, которые можно рассматривать как вариации в наклонной плоскости, а не как отдельные формы.

13. Шестерни и зубчатые колеса легко передают крутящий момент.

Источник: Tim Green / Flickr

Зубчатые колеса являются неотъемлемыми компонентами любой вращающейся машины. Они позволяют изменять скорость, крутящий момент или направление мощности.Это одни из самых фундаментальных инноваций в машиностроении в истории.

Любое изменение крутящего момента, произведенное с использованием шестерен и зубчатых колес, обязательно дает механическое преимущество благодаря явлению передаточного числа.

Зубчатая передача может также зацепляться с линейной зубчатой ​​частью, называемой рейкой, производя поступательное движение вместо вращения.

Неясно, когда именно были изобретены шестерни и зубчатые колеса, но некоторые считают, что Архимед. Сегодня шестерни присутствуют во многих движущихся системах и машинах, от велосипедов до судовых двигателей.

14. Подшипник способствует снижению трения.

Источник: Solaris2006 / Wikimedia Commons

Подшипник - еще один фундаментальный элемент машины, который стал определять машиностроение. Эти устройства позволяют ограничить относительное движение в одном направлении или в одной плоскости, одновременно уменьшая трение между движущимися частями.

Подшипники бывают разных форм и размеров, от компонентов, удерживающих валы или оси на месте (подшипник скольжения), до более сложных систем, таких как шариковые подшипники.

Сложные современные подшипники часто требуют высочайшего уровня точности и качества при производстве.

15. Клин отлично подходит для ломки вещей.

Источник: Анна Фродезиак / Wikimedia Commons

Клин - еще одна простая машина и фундаментальное новшество в машиностроении. Они использовались с доисторических времен для таких действий, как колка бревен (топоров) или камней (долота).

Клинья - это подвижные наклонные плоскости, которые можно использовать для разделения двух объектов (или их частей), подъема объектов или удержания объектов на месте посредством приложения силы к широкому концу.Таким образом, форма клина преобразует входящую силу в перпендикулярные силы, 90 градусов к наклонным поверхностям.

Механическое преимущество любого клина зависит от отношения его длины к толщине. Другими словами, широкие короткие клинья требуют большего усилия, но дают более быстрый результат, чем длинные клинья с низким углом.

16. Электродвигатели преобразуют электричество в движение

Изображение современного асинхронного двигателя в разрезе, Источник: S.J. de Waard / Wikimedia Commons

Двигатели - это электронные машины, преобразующие электрический ток во вращательное движение.Наиболее распространенные электродвигатели работают за счет взаимодействия магнитного поля и тока для создания силы.

Основной принцип электродвигателей, закон силы Ампера, был впервые описан Ампера в 1820 и впервые продемонстрирован Майклом Фарадеем в 1821 . Один из первых практических двигателей был создан венгерским физиком Аньосом Едликом в 1828 .

Двигатели используются во многих областях, от промышленных вентиляторов до электроинструментов и компьютерных дисководов.

17. Пружины отлично подходят для хранения энергии.

Источник: Qz10 / Wikimedia Commons

Пружина - это просто упругий объект, который может накапливать механическую энергию. Они, как правило, изготавливаются из стали и бывают разных конструкций, но чаще всего в форме спиралей.

Всякий раз, когда пружина растягивается или сжимается, она имеет тенденцию оказывать противодействующее усилие, приблизительно пропорциональное ее изменению в длине.

Маленькие пружины могут быть изготовлены из предварительно закаленного материала намотки, тогда как большие пружины обычно изготавливаются из отожженной стали, которая после изготовления закаляется.

В ранней истории механики не витые пружины, как лук, были обычным явлением, но витые пружины начали появляться примерно в 15 веке. Сегодня они имеют множество применений, от подвески автомобиля до обтягивающих игрушек.

18. Параллельное движение было впервые изобретено в 1784 году.

Параллельное движение - это форма механической связи, которая была впервые изобретена Джеймсом Ваттом в 1784 году. Она была разработана для использования в его паровом двигателе двойного действия Ватта. и заменил предыдущую установку балки и цепи Ньюкомена.

Его новая конструкция двигателя позволила использовать мощность как при движении поршня вверх, так и при движении вниз, эффективно удваивая эффективность. Ватт назвал это «параллельным движением», потому что поршень и шток насоса должны были двигаться вертикально, параллельно друг другу.

Он оказался чрезвычайно успешным и стал важным нововведением, которое помогло определить механику сегодня.

19. Винты преобразуют крутящий момент в линейную силу

Источник: Hautala / Wikimedia Commons

Винты - еще одна простая машина, которая использовалась с древних времен.Как правило, они состоят из цилиндрического стержня с одной или несколькими спиральными витками резьбы или выступами на внешней стороне.

Эти гениальные инновации в машиностроении преобразуют вращательное движение в линейную силу. Винты также можно рассматривать как узкую наклонную плоскость или пандус, обернутый вокруг цилиндра.

Известные ранние примеры включают винт Архимеда, который использовался как ранняя форма водяного насоса.

Винты, такие как пандусы, рычаги и шкивы, позволяют увеличить усилие.В случае винта он обеспечивает механическое преимущество, заключающееся в преобразовании небольшого крутящего момента (силы вращения) в большую осевую силу нагрузки.

Его механическое преимущество изменяется в зависимости от расстояния между резьбой винта, также называемого шагом. Сегодня они широко используются в качестве крепежа или в качестве основных насосов, прессов и прецизионных устройств.

20. Воздушный насос также помог определить современную механику.

Источник : Британская энциклопедия

Воздушный насос, как следует из названия, представляет собой устройство для нагнетания воздуха.Современные примеры включают велосипедный насос, газовые компрессоры, воздушные рожки и трубные органы, и это лишь некоторые из них.

Первое зарегистрированное изобретение этого устройства было в 1649 году, когда Отто фон Герике изобрел золотниковый вакуумный воздушный насос. Сегодня это устройство, признанное разновидностью воздушного насоса, уменьшило любые потенциальные утечки между поршнями и соответствующими цилиндрами с помощью кожаных шайб.

Роберт Гук сделал первый практический научный образец в середине 1600-х годов, а Фрэнсис Хоксби разработал его двуствольную версию в начале 1700-х годов.

Воздушный насос оказался революционным, поскольку предоставил средства для более позднего развития вакуумной лампы, что, в свою очередь, привело к разработке таких продуктов, как электрические лампочки. Это также помогло в разработке пневматики и поршневых насосов.

21. Газовый двигатель был революционным

Изобретение газового двигателя стало еще одним нововведением, которое помогло определить современную механику. Являясь разновидностью двигателя внутреннего сгорания, газовые двигатели могут работать на различных видах топлива, таких как угольный газ, биогаз, свалочный газ или природный газ, и это лишь некоторые из них.

Сегодня бензиновые двигатели могут проследить свое происхождение от этой невероятно важной инновации.

Первые разработки технологии начались в 19 веке, но первый настоящий двигатель на практике был разработан бельгийским инженером Этьеном Ленуаром в 1860-х годах. Революционный двигатель Ленуара страдал низкой выходной мощностью и высоким расходом топлива.

Новаторская работа Ленуара была продолжена немецким инженером Николаусом Августом Отто, который позже разработал первый четырехтактный двигатель для эффективного сжигания топлива непосредственно в поршневой камере.

Без развития бензинового двигателя современный мир действительно выглядел бы совсем иначе.

22. Маятник был еще одним ранним достижением в механике.

Источник: Элизабет Уильямс / Twitter

Маятник, который фактически состоит из груза, подвешенного на какой-либо оси, является еще одним важным нововведением в машиностроении. Считается, что первые образцы были впервые разработаны где-то в I веке, но самые ранние образцы использовались в качестве базовых сейсмометров во времена династии Хань в Китае.

Одно из первых зарегистрированных случаев использования маятника для хронометража, как говорят, было в Египте 10-го века астрономом Ибн Юнусом, хотя это оспаривается. Именно в эпоху Возрождения маятники начали использоваться в качестве источника энергии в ручных поршневых машинах, таких как пилы, сильфоны и насосы.

Но для дальнейшей разработки маятника для использования в часах понадобился великий Галилео Галилей. Он разработал одни из первых маятниковых часов.

23.Дизельный двигатель также оказался революционным.

Источник: webandi / needpix

И, наконец, изобретение дизельного двигателя стало еще одним важным достижением в машиностроении. Иногда также называемые двигателем с воспламенением от сжатия или двигателем CI, дизельные двигатели названы в честь своего прародителя, Рудольфа Дизеля.

Являясь разновидностью двигателя внутреннего сгорания, дизельные двигатели работают за счет воспламенения топлива путем механического сжатия (адиабатическое сжатие). В этом отличие от бензиновых двигателей, в которых для воспламенения топливовоздушной смеси используется свеча зажигания.

По этой причине дизельные двигатели обладают самым высоким тепловым КПД среди существующих двигателей внутреннего сгорания. Рудольф Дизель впервые придумал эту идею в конце 1870-х годов после посещения лекции Карла фон Линде о цикле Карно.

Позже он запатентовал свою идею в 1893 году, а остальное, как говорится, уже история. Сегодня дизельные двигатели получают много плохой прессы из-за высокого уровня выбросов углерода, и многие власти находятся в процессе их полного запрета.

.

Смотрите также