Открытое мероприятие по теме: «Воздухоплавание»

Частное учреждение

профессиональная образовательная организация

ТЕХНИКУМ «БИЗНЕС И ПРАВО»

Открытое мероприятие для обучающихся СПО по теме:

«Воздухоплавание»

Методическая разработка сценария

внеклассного мероприятия

Разработал и провел:

преподаватель физики

Чаплыгина О. В.

Белореченск, 2022

Аннотация:

Внеклассное мероприятие для студентов 1-х курсов в форме познавательной лекции.

Возможности лекции: стимулирует познавательный интерес; способствует понимания важности целеустремленности.

Цель:

формирование ценностного отношения к человеческой жизни, к творческим людям, интереса к открытиям и изобретениям на благо страны; воспитание чувства патриотизма, ответственности за свою Родину и ее будущее.

Комплект материалов:

§     сценарий,

§     методические рекомендации,

§     презентация,

§     вопросы для викторины.

Продолжительность мероприятия: 30 минут.

Ход мероприятия

Содержание лекции:

Голубая даль, таинственные небеса, пример птиц и насекомых, всюду летающих, — вечно манили человека подняться в воздух, чтобы наслаждаться с высоты красотами природы, чтобы переселяться беспрепятственно в сказочно богатые страны, чтобы, словом, сделаться истинным царём земли.

И как просты, как понятны причины полёта, — думает мечтатель: взять в руки крылья и быстро опускать их в горизонтальном направлении. Воздух будет давить на них снизу вверх и человек поднимется при достаточном напряжении.

Можно ли в этом сомневаться, — продолжает увлекаться мечтатель; разве не таким способом летают птицы, насекомые и летучие мыши! Надо только взять крылья побольше и полегче и знай лишь помахивай ими. Чем же лучше меня какая-нибудь муха или комар, а они летают и летают. Мне тяжелее подняться, чем комару, потому что я сам тяжелее, да ведь зато и силы у меня больше.

Впервые покорением неба задумались древние греки. Чтобы спастись с острова Крит от раздражённого Миноса, мастер Дедал сделал для себя и сына крылья, скреплённые воском, и Дедал просил: «Не поднимайся слишком высоко; солнце растопит воск. Не лети слишком низко; морская вода попадёт на перья, и они намокнут». Но уже во время перелёта в Элладу Икар настолько увлекся полётом, что забыл наставление отца и поднялся очень высоко, подлетев слишком близко к Солнцу. Лучи Солнца растопили воск, Икар упал и утонул недалеко от острова Самос в море, которое и получило в этой части название Икарийского. Его тело, прибитое волнами к берегу, было похоронено Гераклом на маленьком островке Долиха, названном в его честь Икария.

Древние греки классического и более поздних периодов думали, что в форме мифа об Икаре и Дедале сохранилось воспоминание об изобретении косых парусов — по распространённой интерпретации, Дедал и Икар спаслись с Крита просто на корабле с косыми парусами, позволяющими использовать не только попутный, но и боковой и даже встречный ветер. До этого изобретения использовались только прямые паруса. Икар во время плавания упал за борт и утонул.

После вдохновившись данной легендой о полетах задумался Леонардр да Винчи. И вот строит крылья всевозможных систем и усердно, до самозабвения, машет ими в воздухе на удивление и соблазн всему миру.

Одной из версий летательного аппарата да Винчи вертолёт с несущим винтом из накрахмаленной материи. Строго говоря, принцип работы этой штуковины придумал не Леонардо. Вот эта вращающаяся круглая спираль — так называемый архимедов винт. Считается, что учёный изобрёл его примерно в 250 году до н. э. Винт использовался и римлянами, чтобы поднимать в гору воду по наклонным трубам.

Однако, видимо, именно Леонардо первым в Европе додумался, что в воздухе архимедово устройство тоже будет работать. В 1493 году он создал проект летающего аппарата, смахивающего на вертолёт или, скорее, на автожир. Диаметр винта этого агрегата составил бы 4 метра.

Леонардо отметил в комментариях к эскизу, что винт следует изготовить из накрахмаленной льняной ткани, поддерживаемой проволокой на тростниковом каркасе. Более того, есть данные, что он создал уменьшенную модель устройства и заставил её подниматься в воздух, но до наших дней она не сохранилась.

Примерно такие же игрушки, кстати, делали китайцы в империи Цзинь в 320 г. н. э. Они брали палку, насаживали на неё плоский кусок бамбука, раскручивали как пропеллер и отпускали в неконтролируемый полёт. Называется чжуцинтин, или «бамбуковая стрекоза».

Но на пути Леонардо к полёту возникла одна трудность. Предполагалось, что воздушный винт машины будут вращать четверо человек, для которых предусмотрительный инженер установил ручки вокруг центральной оси ротора.

Загвоздка в том, что даже самые выносливые бегуны Италии не смогли бы носиться вокруг шеста на скорости 200 оборотов в минуту, чтобы поднять аппарат в воздух. В общем, та же проблема, что и с танком.

Существует также одна маленькая, чисто конструктивная проблема. Вертолёту Леонардо сильно не хватает рулевого винта. Без него, даже если бы аппарат смог подняться в воздух, его корпус крутился бы в обратную от ротора сторону.

Так что тут надо рулевой винт на балке громоздить. Либо прикрепить поверх тряпичной спирали вторую, зеркально отражённую, чтобы компенсировать вращательный момент, как на каком-нибудь Ка-52. Об этом Лео, видимо, как-то не подумал.

Также им была разработана первая модель парашют, который также может служить палаткой

Что делать, если во время полёта экипаж устанет крутить вал и аппарат начнёт падать? Леонардо всё предусмотрел. Нужно всего-навсего покинуть машину в воздухе, выпрыгнув с парашютом.

Итальянский художник придумал девайс для безопасного падения с высоты за 300 с лишним лет до того, как это пришло в голову официальному создателю парашюта — французскому изобретателю Себастьяну Ленорману.

Если у человека имеется палатка из накрахмаленного полотна, каждая сторона которой имеет 12 локтей (около 6,5 м) в ширину и столько же в высоту, он может броситься вниз с любой высоты, не подвергая себя при этом ни малейшей опасности.

Высказывание Леонардо да Винчи из его трудов «Атлантический кодекс»: « И правда, устройство похоже на палатку. Если посередине воткнуть шест для поддержания формы, там и от дождя укрыться можно».

26 июня 2000 года британский воздухоплаватель Адриан Николас сделал точную копию парашюта да Винчи, поднялся на высоту 3 километра на воздушном шаре и прыгнул. И что бы вы думаете — сработало! Этот камикадзе вполне уверенно пролетел большую часть спуска на изобретении Леонардо.

Правда, на отметке в 600 метров Николас срезал стропы и остаток пути проделал на современном парашюте.

Дело в том, что, упоминая про отсутствие «малейшей опасности» в своих записях, Леонардо немного покривил душой. Его разработка, сделанная из досок и холста, весила порядка 84 килограммов. Если такая штука при приземлении накроет, даже самый опытный десантник не обойдётся без травм.

История воздушного шара началась на центральной площади небольшого французского города Аннона. Братья Монгольфье Жозеф и Этьен, владельцы бумажной фабрики, люди не бедные и серьезные, решили вдруг удивить мир.

Братья отличались пытливостью ума, знанием законов химии, физики, и давно мечтали соорудить воздухоплавающее средство.

В ходе экспериментов выяснилось, что бумажные мешки, наполненные дымом, свободно парят в помещении. Так родилась идея о создании большого мешка, который наполнялся дымом от решетки с углями, которая давала бы горячий дым.

До начала 1920-х годов термин «воздухоплавание» использовался для обозначения передвижения по воздуху вообще. Во многих языках, в частности в английском и французском, словом «аэронавтика» называют процесс освоения воздушного пространства при помощи летательных аппаратов всех типов. Иногда в этом же значении слово «аэронавтика» используется и в русском языке.

Воздухоплаватель (аэронавт, лётчик, пилот, авиатор) — человек, который летал на аэростатах, аэропланах, занимался воздухоплаванием. Название происходит от греческих слов — аэр (aer), что означает воздух, и наута (греч. ναυτα), что означает воздухоплаватель. Так называли людей, поднимавшихся в небо на воздушных шарах.

Пилатр де Розье и Маркиз д’Арланд 21 ноября 1783 года в Париже впервые в истории воспарили на воздушном шаре. Они пробыли в воздухе почти 25 минут, при этом пролетев 9,9 км. Шар по имени «Монгольфьер» объемом 2055 м³ был сконструирован братьями Жозефом и Этьеном Монгольфье. Однако в конце XVIII — начале XIX вв. португальцы оспаривали это достижение, считая основоположником воздухоплавания бразильского священника Бартоломеу де Гусмана.

В 1709 послал прошение королю Жуану V, в котором просил привилегию (патент) на изобретение воздушного корабля. Проекты корабля и все тексты прошений сохранились. Проект вызвал сенсацию в Европе, но точная судьба изобретения не установлена. Назначенное на 24 июня 1709 испытание не состоялось, но ряд сообщений утверждает, что Гусману будто бы удалось пролететь из Лиссабона примерно 1 км до Террейру ду Пасу.

8 августа 1709 Гусман представил модели своего аппарата при этом бумажная модель, наполненная горячим воздухом, успешно взлетела к потолку. Король щедро вознаградил Гусмана, он был удостоен профессорского звания в Коимбре.

После этого в течение конца XVIII столетия совершено было несколько тысяч полётов на монгольфьерах (так названы аэростаты с нагретым воздухом) и шарльерах (водородные аэростаты), но толку от этих полётов было очень мало как для науки, так и для воздухоплавания, потому что они совершались или для увеселения, или для наживы

Следующим прорывом в воздухоплавании был построен дирижабль, который

Первый управляемый аэростат – дирижабль был изобретён французом Анри Жиффаром.

Создание воздушного шара, без сомнения, было значительным шагом в сфере воздухоплавания. В 1783 году людям, казалось, что это было пределом их мечтаний. Полёты на воздушном шаре вызывали неподдельный восторг, один из аэронавтов 18 века писал: «Ничто не может сравниться с тем блаженством, которое я почувствовал, поднимаясь в небо». Однако прошло всего пол века и людям захотелось научиться противостоять ветру – воздушный шар был абсолютно неуправляемым.

Форма оболочки дирижабля сильно отличалась от привычной формы воздушного шара. Баллон длинной 44 метра был покрыт металлической сетью и напоминал сигару с заострёнными концами. Котёл, двигатель, запасы угля и пассажиры размещались на платформе, которая крепилась к сети. За направление движения дирижабля отвечал пропеллер, диаметр трёх лопастей которого составлял три с половиной метра.

В 1890 г. Циолковский закончил новый труд «О возможности построения металлического аэростата», и через Д.И. Менделеева послал его в Императорское Русское Техническое Общество. Вместе с рукописью он выслал и модель аэростата, складывающуюся в плоскость. Основное содержание рукописи — изложение теории металлической оболочки удлиненной формы, способной изменять форму поперечного сечения и свой объем. В этой работе Циолковский уже отказался от сетки, накинутой на оболочку. Оболочка рассматривалась как корпус корабля.

После прорыв в воздухоплавании совершили братья Райты в 1902 году создали новый планер, сделав его профиль более плоским с уменьшенным изгибом крыла. У предыдущего аппарата крылья были намного больше, что не позволяло добиться желаемого результата. Поэтому братья пришли к новой разработке, данные которой были предварительно получены на испытаниях в аэродинамической трубе. Эти же данные они и использовали в дальнейшем. Всего было выполнено на планере 1902 года от 700 до 1000 полётов, где самый длительный продолжался 26 секунд с дальность 190 метров.

Викторина:

1.      О чем предупреждал Дедал Икара при полете?

2.      Кого и на что вдохновила легенда про Икара?

3.      Какие приспособления придумал да Винчи?

4.      Кто были первые изобретатели дирижабля?

5.      Что можно рассказать про братьев Райт?

6.      Скачано с www.znanio.ru