ABC Tehnike Br. 486 Web

  • Upload
    djelle

  • View
    488

  • Download
    12

Embed Size (px)

Citation preview

ASTRONAUTIKA (45)

Kina lansirala svemirski brod s astronautomNR Kina postala je trea zemlja u svijetu koja je lansirala svemirski brod s astronautom. Jo 24. travnja 1970. NR Kina lansirala je svoj prvi umjetni satelit, ija je masa iznosila 173 kg - tada je ona postala peta zemlja koja je lansirala svoj satelit. Satelit je bio lansiran s pomou rakete - nosaa Dugi mar - 1 (CZ - 1 ). To je bila trostupanjska raketa a njen trei stupanj bio je na kruto gorivo. Na startu je raketa imala masu od 81,5 tone. Od 1970. do danas Kina je lansirala vie od 50 satelita: 28 satelita bilo je stranih, za koje je Kini plaena usluga lansiranja u orbitu oko Zemlje. Iako je Kina vrlo rano poela planirati let svog astronauta, politikom odlukom 1972. godine ti su planovi brzo prekinuti. U travnju 1992. donesena je odluka na dravnom vrhu da se pokrene svemirski program pilotiranih letova.

Godine 1994. kineski predsjednik bio je u posjetu Rusiji i tada je dolo do vanih dogovora. Godine 1995. Kina i Rusija potpisale su dokumente da Kina kupi licenciju za ruski svemirski brod tipa Sojuz te za ureaje za odravanje ivota astronauta kao i za skafandre. Program 921 bio je naziv za program svemirskih brodova s ljudskom posadom. NR Kina je konstruirala i sagradila svemirske brodove koji su slini ruskim brodovima Sojuz ali su kineski strunjaci napravili razne izmjene i usavravanja. Kapsula za povratak i pogonski modul broda najsliniji su Sojuzu. Orbitalni modul bitno se razlikuje od onoga na Sojuzu. Tu je i najznaajnija novost: naime, za razliku od ruskog modula, kineski orbitalni modul moe ostati u orbiti oko Zemlje u samostalnom letu, i to pola godine. Zato je taj modul opremljen malim raketnim motorima za odravanje poloaja i opskrbljen panelima sa sunevim elijama. Dakle, on moe nastaviti letjeti kao poseban satelit upravljan sa Zemlje i na njemu se mogu automatski obavljati odreeni eksperimenti i istraivanja odnosno snimanja Zemlje ako su na nj ugraene kamere. Raketa-nosa U poetku se eljela napraviti potpuno nova raketa-nosa za lansiranje kineskog svemirskog broda.

3

Meutim, ipak je iskoritena postojea raketa Dugi mar - 2. Tako je nastala verzija rakete s oznakom CZ - 2F. Raketa je na startu visoka 62 metra i ima masu od 464 tone, gorivo joj je hidrazin a oksidator duina kiselina. Raketa ima sa strane etiri buster-rakete mase od 41 tone i po jedan motor i one rade 128 sekundi, nakon ega se odvajaju od prvog stupnja. Dugake su po 15,33 m i imaju promjer od 2,25 metra. Prvi stupanj ima masu od 196,5 tona, dugaak je 23,7 m i ima promjer od 3,35 metra. Ima etiri motora koji rade 166 sekundi. Drugi stupanj ima masu od 91,5 tone, dugaak je 15,52 m i ima promjer od 3,35 metra. Ima jedan motor koji radi 295 sekundi. Za program kineskih raketa-nosaa najzasluniji je Tsien Hsue-Shen, roen 1911.; 1935. godine otiao je u SAD, gdje je postao jedan od vodeih amerikih raketnih strunjaka. Zanim-

ljivo je da je ak bio u onoj ekipi amerikih strunjaka koja je, na zavretku Drugoga svjetskoga rata, otila u Njemaku sa zadatkom da u SAD doprati njemake raketne strunjake, meu kojima je bio i Wernher von Braun. Nakon to je imao politikih problema u SAD-u, Tsien Hsue-Shen vratio se 1955. u NR Kinu, gdje je postao otac moderne kineske raketne tehnologije. Kineski svemirski brod nazvan je Shenzhou (Boanstvena laa). etiri takva svemirska broda lansirana su bez astronauta kako bi se obavile sve potrebne provjere. Prilikom tih bespilotnih letova ostvareni su razni eksperimenti s ponesenom opremom a u brodu su bile i ivotinje. Prvi pokusni let poeo je 19. studenoga 1999., a drugi brod poletio je 9. sijenja 2001. godine. Trei start uslijedio je 25. oujka 2002., a zadnji bespilotni let poeo je 29. prosinca 2002. godine. Lansiranja se obavljaju s kozmodroma Jiuquana u pokrajini Gansuu od 1970. godine. To je jedan od tri kineska kozmodroma. Let kineskog astronauta Dne 15. listopada 2003. poletio je Shenzhou - 5 s prvim kineskim astronautom koji se zove Yang Liwei (roen 1965.). Nakon Sovjetskog Saveza i SAD, NR Kina je trea zemlja koja je svojom raketom lansirala astronauta u svemir. Deset minuta nakon starta svemirski brod je uao u putanju koja je od Zemlje bila udaljena 200 do 343 kilometra. Nakon korekcije orbite let se odvijao na visini od 332 do 336 km, a nagib ravnine orbite u odnosu na ravninu ekvatora iznosio je 42,4 stupnja. Svaku 91,2 minutu svemirski brod je obletio jedan krug oko Zemlje. Na raznim oceanima nalazila su se etiri kineska broda za odravanje radioveze sa svemirskim brodom. Za vrijeme leta astronaut nije prelazio iz svoje kabine u orbitalni modul svemirskoga broda. Nakon zavretka misije od broda je odvojen orbitalni modul koji je ostao kruiti oko Zemlje. Nakon koenja raketnim motorima, svemirski brod je preao

4

Svemirski brod Kineski svemirski brod Shenzhou ima masu do 7800 kg a dugaak je 8,65 metara. Najvei promjer tijela broda iznosi 2,8 metra. Razmak sunanih elija iznosi mu 19,4 m; kapsula broda ima masu od 3200 kg, visoka je 2 m i iroka malo vie od 2 metra. Pogonski modul ima masu od 3000 kg, od ega 1000 kg otpada na raketno gorivo. Modul je dugaak 2,94 m a ima promjer od 2,8 m, i ima etiri glavna raketna motora kojima se moe ostvariti ukupna promjena brzine od oko 400 metara u sekundi. Sunani paneli pogonskoga modula imaju povrinu od 24 etvorna metra. Orbitalni modul ima mana putanju sputanja. zatim je odvojen pogonski modul broda i kapsula s astronautom uspjeno je prola sve etape povratka na Zemlju. Nakon to je otpor atmosfere dovoljno smanjo brzinu leta, otvoren je manji padobran, zatim je otvoren i veliki, glavni padobran. Sa dna kapsule odbaen je toplinski tit. Neposredno pred tlom, na 1,5 m visine, upaljena su etiri raketna motora na kruto gorivo na donjem dijelu kapsule, koji su smanjili padobransku brzinu sputanja kako bi kapsula to blae udarila o tlo. Kapsula je sletjela 4800 metara dalje od predvienog mjesta. Kola za prihvat nalazila su se 7500 metara daleko od mjesta sputanja. Ekipa za doek ugledala je kapsulu s padobranom, dok je jo bila u zraku. Mjesto sputanja bilo je u kineskoj pokrajini Unutranjoj Mongoliji.

su od 1500 kg, dugaak je 2,80 m i ima promjer od 2,25 metra. Sunani paneli modula imaju povrinu od 12 etvornih metara. Svi sunani paneli zajedno daju snagu od 1,45 kW elektrine energije. U svemirskom brodu ima ukupno 8 kubinih metara ivotnoga prostora. U studenome 2005. planirano je da bude lansiran drugi kineski svemirski brod s ljudskom posadom. U brodu e se nalaziti dva astronauta koji e u putanji ostati pet do sedam dana. Svemirski brod Shenzhou moe ponijeti tri astronauta. Poslije 2010. godine NR Kina namjerava lansirati svoju orbitalnu postaju na kojoj e se smjenjivati ekipe astronauta koje e tamo obavljati eksperimente i istraivanja. Ante Radoni

5

ELEKTRONIKA

Akustina sklopkaAkustina sklopka reagira na zvukove iz okoline, poput pljeska rukama ili glasnijeg povika. Nakon prvog pljeska, sklopka e privui relej i upaliti svjetleu diodu, kao signalizaciju da je ukljuena. Nakon sljedeeg pljeska, sklopka e se iskljuiti. Kako ureaj radi Shema akustine sklopke prikazana je na slici 1. Njeno srce je D-bistabil, realiziran s integriranim krugom IC (CMOS logiki sklop 4011), odnosno pomou etiriju u njega ugraenih logikih vrata NI1-NI4. Izlaz D-bistabila je izlaz logikih vrata NI3, tj. toka na koju je spojen otpornik R9. Ulaz D-bistabila su paralelno spojeni ulazi obiljeeni kao D. Sklop je izveden tako da kratkotrajni pozitivni impuls na ulazu D mijenja logiko stanje na izlazu.

Ovaj impuls proizvodi tranzistor T1 kada mikrofon registrira zvuk dovoljne glasnoe. Otpornici R2-R4 tako su odabrani da tranzistor T1 jako vodi i napon kolektora je blizu 0 V. Mikrofon prima zvukove iz okoline i pojaava ih (upotrijebljen je electret-mikrofon s ugraenim pojaalom). Kada izlazni napon iz mikrofona postane dovoljno velike amplitude, njegovi negativni vrhovi e kratkotrajno iskljuivati T1 i na njegovu kolektoru e se kratkotrajno pojaviti vei ili manji pozitivni impulsi. Oni se preko kondenzatora C2 prenose na ulaz D-bistabila i mijenjaju njegovo stanje kako je prije objanjeno. Izlaz D-bistabila spojen je na otpornik R9. Kada je izlaz u stanju 0, tranzistori T2 i T3 nee voditi. Kada izlaz prijee u stanje 1, provest

Sl. 1. Shema akustine sklopke

6

e oba tranzistora, upalit e se LE dioda i relej e privui kotvu. Sklop se napaja iz izvora napona 12 V. Napon napajanja za integrirani krug, tranzistor T1 i mikrofon stabiliziran je na oko 4 V zener-diodom ZD i kondenzatorom C5. Napon napajanja integriranoga kruga dovodi se na izvode 14 (+) i 7 (-), to nije nacrtano na shemi. Izrada Tiskana ploica prikazana je na slici 2., a raspored elemenata na slici 3. Pri lemljenju IC podnoja na ploicu, pripazite na to da oznaka

prema otporniku R1. Tranzistore okreemo prema oznaci na tiskanoj ploici. Integrirani krug IC osjetljiv je na statiki elektricitet. Stoga se u kitu isporuuje na provodnoj spuvici, koja kratko spaja njegove izvode. U podnoje ga postavljamo tek kada su polemljene sve komponente, pazei pritom da se utor na kuitu poklopi s utorom na podnoju (i oznakom na montanoj shemi). Upotrijebljeni relej ima kontakte za 3 A i moe prekopavati i mreni napon (220 V). Meutim, namjeravamo li ga upotrebljavati za rad s naponima veima od 40 V, ploicu je iz sigurnosnih razloga nuno ugraditi u odgovarajuu plastinu kutiju. Budite oprezni u radu, jer je mreni napon SMRTNO OPASAN! Tijekom provjere rada i usklaivanja ureaj ne smije biti spojen na mreni napon! Nain upotrebe Za napajanje se sluimo mrenim adapterom stabiliziranog napona 12 V. Moe se rabiti i akumulator dovoljnog kapaciteta (npr., automobilski akumulator). Pri spajanju pazimo na oznake + i - na ploici! Prvu emo provjeru obaviti bez spajanja tereta na kontakte releja. Kada sve pospajamo, postavimo trimer P1 u srednji poloaj i ukljuimo napon napajanja. Rad ureaja provjerit emo tako da snano pljesnemo rukama u blizini mikrofona. Prvi pljesak bi trebao ukljuiti relej i svjetleu diodu, drugi pljesak ih iskljuuje. Trimer-potenciometrom P1 usklaujemo osjetljivost i pouzdanost rada. Teret, npr. aruljicu, spajamo u seriju s kontaktima A i B releja. Ako neto ne radi dobro Ako ureaj ne reagira na glasne zvukove (relej je trajno ukljuen ili iskljuen), najprije pokuajte naravnati kliza potenciometra P1. U pravilu, kada je kliza blie spoju s otpornikom R6, sklop je manje osjetljiv i obratno. Ako je osjetljivost prevelika, sklop moe raditi nekontrolirano. Moe se dogoditi da se sklop ukljui kod spajanja napona napajanja i iskljui tek kod prvog pljeska. To je posljedica jednostavnosti sklopa i nije pogreka u radu. Ako sklop uope ne radi, provjerite napon napajanja i kako su zalemljeni elementi na ploici.

Sl. 2. Tiskana ploica je sastavni dio Kemo kita B080, zajedno sa svim ostalim komponentama

Sl. 3. Raspored elemenata na tiskanoj ploici

na podnoju odgovara crteu na montanoj shemi. Kod svih kondenzatora takoer treba paziti da se oznake + i - poklapaju s oznakama na ploici. Dui izvod LE diode je anoda i ona je okrenuta prema otporniku R12. Crni prsten zener-diode okree se prema + polu C5. Crni izvod mikrofona lemi se na masu, crveni

7

Za one koji ele znati vie Integrirani krug 4011 sadrava etiri logika NI vrata, obiljeena kao NI1-NI4. Svaka od tih logikih vrata imaju dva ulaza i jedan izlaz. Logikim stanjima na ulazima odreujemo logiko stanje izlaza prema tablici:Ulaz 1 0 0 1 1 Ulaz 2 0 1 0 1 Izlaz 1 1 1 0

Najlake emo se snai ako uoimo kako 0 na bilo kojem ulazu uzrokuje 1 na izlazu; samo kad su oba ulaza u stanju 1, na izlazu e biti 0. Spojena prema slici 1., ova logika vrata tvore sklop nazvan D-bistabil. Na samom poetku, kondenzatori C3 i C4 su prazni, napon na njima je 0 V i na njih spojeni ulazi vrata NI1 i NI2 vide logiku 0. Zbog toga e na izlazima NI1 i NI2, jednako kao na ulazima NI3 i NI4 spojenima na njih biti logike 1. Preostalim ulazima NI3 i NI4 povezani su u prsten: ulaz NI3 je spojen na izlaz NI4 i obratno. Sada su mogua dva sluaja: - ako je na izlazu NI3 0, na izlazu NI4 e biti 1 (jer mu je jedan ulaz na 0); tako su oba ulaza NI3 u stanju 1, to odrava 0 na izlazu stabilnom - ako je na izlazu NI3 1, oba ulaza NI4 bit e 1 pa e na njegovu izlazu biti 0; ista 0 je na ulazu NI3, to odrava 1 na njegovu izlazu stabilnim. Sklop s ovako u prsten spojenim logikim vratima moe poprimiti dva stabilna stanja, 0 i 1, koja promatramo na izlazu NI3. Logiko stanje na izlazu NI4 uvijek je komplementarno (obrnuto). Stanje se moe promijeniti negativnim impulsom na ulazu R (reset, NI3 prelazi u stanje 0) i negativnim impulsom na ulazu S (set, NI3 prelazi u stanje 1). Negativni impuls se ne smije istovremeno pojaviti na oba ulaza, za to se brinu logika vrata NI1 i NI2. Evo kako: kada je njihov zajedniki D ulaz u stanju 0, oba izlaza su na 1. Drugi ulazi, spojeni na C3 i C4, uvijek su u razliitim stanjima, jer se C3 i C4 preko R7 i R8 nabiju na stanja s izlaza NI4 i NI3 a, kako je iz prijanjeg objanjenja vidljivo,

ona su uvijek komplementarna. Stoga e se, kada se pojavi pozitivan impuls na D ulazu, negativni impuls pojaviti samo na izlazu onih vrata iji je kondenzator nabijen. To e naizmjenino biti NI1 i NI2, pa e sklop kod svakog impulsa na D ulazu promijeniti stanje. Takav sklop se naziva D-bistabil. Vremenska konstanta R7-C3 i R8-C4 je oko 1 s, tj. toliko je vremena potrebno da se stanje s izlaza preslika na ulaz. Ta zadrka potrebna je zato da sklop kod pozitivnog impulsa na D ulazu ne prooscilira i ne pone nekontrolirano mijenjati stanje. Postoje integrirani krugovi s ve gotovim Dbistabilima, npr. CMOS 4013. Oni su izvedeni s veim brojem logikih vrata, rade pouzdanije i nisu im potrebni kondenzatori. Popis komponenataOznaka T1 - T3 ZD Mic Re C1 - C 4 C5 LED P1 R 1, R 4 R2 R3 R5 - R8 R9 R 10, R 11 R12 bez oznake Opis BC547 ili sl. zener-dioda Z3.9 ili sl. electret-mikrofon ECM30 ili sl. relej 12 V, 1 kontakt 3 A 0,22 F/63 V 100 F/10 V svjetlea dioda, naranasta trimer 2,5 M 10 k 270 k 68 k 1 M 22 k 1 k 470 podnoje za IC Kom. 3 1 1 4 1 1 1 2 1 1 4 1 2 1 1

(lanak je izvorno objavljen u asopisu Svijet elektronike. Kit-komplet Kemo B080, koji sadrava tiskanu ploicu i sve dijelove za izradu opisanog sklopa, osim izvora napajanja, moete naruiti preko prodajne slube Svijeta elektronike, telefonski broj: 040-396-606.) Mr. sc. Vladimir Mitrovi

8

IGRAJTE SE S NAMA (6)

32

Modelna eljeznica ROCODIGITALNO JE PRAVA STVAR Vie uivanja u igri digitalnim sustavom Djelotvorne digitalne dizalice i upravljaka palica (Joystick), digitalne ozvuene lokomotive i digitalna spojka u tvojem postrojenju otvaraju nove, arobne svjetove igre.

31

Digitalni pribor za tvoju modelnu eljeznicu omoguuje joj jo vie funkcija. Djelotvornu eljezniku okretnu dizalicu opisali smo u prolom nastavku. Za njezinu primjenu na jednome mjestu, na primjer za pretovar tereta ili u industrijskim postrojenjima prikladna je digitalna mosna nagibna dizalica (br. 40110). Dizanjem i sputanjem, okretanjem i uvlaenjem/izvlaenjem samarice moe se isto tako upravljati uz pomo LOKMAUS 2. Grabilica (br. 46807), koja se nabavlja kao pribor, moe se daljinski upravljano otvarati i zatvarati. Tako se rasuti materijali mogu utovarivati i istovarivati vjerno izvo-

ru. Isto tako u dodatni pribor pripada i elektromagnet (br. 46806), kojim se mogu prenositi feromagnetski materijali ili ak npr. sloaj drva, ako se u njega skriveno uvrne eljezni vijak. Bilo da se radi o kuki, elektromagnetu ili grabilici: s digitalnim dizalicama ROCO otvaraju se novi, oaravajui svjetovi igre. Upravljaka palica za upravljanje digitalnim dizalicama ROCO - ali i za analogne modelare: veliku radost ine igre, digitalnim dizalicama ROCO i upravljakom palicom, kojom se moe postii veoma jednostavan nadzor nad digitalnom dizalicom. Upravljaka palica sastoji se od ruice za unos i upravljanje te od digitalne centrale s ugraenim digitalnim pojaalom. Upravljaka palica 10780 u sadanjem je svojem obliku ustrojena tako, da se njezin digitalni sustav izravno spaja s dizalicom. Prednost je toga da i onaj tko ne primjenjuje digitalno upravljanje za postrojenje moe pomou upravljake palice rukovati digitalnim dizalicama ROCO. Kod primjene prune dizalice 46800, nju treba postaviti na izolirani odsjeak kolosijeka. Pokretanjem upravljake palice prema naprijed kuka se sputa, kad se upravljaka palica vue unatrag, kuka se podie. Povlaenje palice udesno

9

33

djeluje na okretanje dizalice u smjeru kazaljke na satu, a ulijevo u drugom smjeru. Pritiskom na tipku paljba otvara se ili zatvara grabilica ili aktivira elektromagnet. Prava uspjenica za jo vie veselja u igri su lokomotive za razvrstavanje s ugraenim sustavom za otkvaivanje. Digitalno daljinski upravljana lokomotiva moe se rastaviti od vagona na bilo kojemu mjestu u postrojenju. Pritom serijski ugraen dekoder lokomotive s regulacijom optereenja omoguuje posebno osjetljivu vonju. Sada vie nita ne stoji na putu nesmetanom razvrstavanju vagona na tvojem postrojenju. Savren zvuk na svojem postrojenju moe dobiti s digitalnom ozvuenom lokomotivom ROCO. Izvorno snimljeni zvukovi velikih uzora pohranjuju se digitalno u dekoder ozvuene lokomotive i reproduciraju se preko visokouinskih mikrozvunika u lokomotivi. Sve ozvuene lokomotive raspolau radnom bukom, sinkrono upravljanom prema brzini vonje. Uobiajeni dodatni zvukovi tih vrsta lokomotiva mogu se pozvati funkcijskim tipkama na ureaju LOKMAUS 2. Automatski se izazivaju i drugi zvukovi, kao npr. aktiviranje konica.

Kad se tvoje postrojenje poveava i eli istovremeno staviti u pogon vie vlakova, djelotvornost sustava LOKMAUS 2 moe povisiti s dva do etiri dodatna izvora (buster, br. 10762). Za to se mora postrojenje podijeliti, rastavljanjem s obje strane, u podruja snage, po jedno za pojaalo (br. 10761) i svaki na njega prikljueni dodatni izvor. Opirnije informacije za to nai e u uputama kao i u elektropriruniku ROCO (na CD-ROM, br. 82071). Digitalni sustav ROCO neprekidno se dalje izgrauje: Novim signalnim modulom (br. 10777) moe upravljati signalnim slikama na dva svjetlosna signala pomou skretnike tipkovnice ili upravljaa puta. S isto tako novim konim generatorom (br. 10779) vlakovi e s programiranim konim usporenjem biti zaustavljeni ispred signala STOJ, primjereno uzoru. Osim toga sa sueljem (prikljunik, 10785) moe svoj sustav LOKMAUS 2 jo prikljuiti i na svoje osobno

34

raunalo. Sa zajedno isporuenom programskom podrkom na CD-ROM-u, na zaslonu se prikazuje vozna upravljaka ploa, preko koje se moe lako upravljati lokomotivama i postavljati skretnice i signali. Programska oprema u automatskom pogonu nadzire pruge iza blokirnog signala, omoguuje prometovanje prigradskog (amo-tamo) vlaka i upravlja priuvnom postajom. Za to potrebnu dojavu zauzea pruge omoguuje isto tako novi dojavnik zauzea (br. 10787). Druge informacije o novim sastavnicama i modelima vozila s dekoderima ozvuene lokomotive moe vidjeti u svakom suvremenom katalogu ROCO. Izvornik: ROCO-Spiel mit mir Pripremio eljko Medveek

10

HRVATSKA TEHNIKA POVIJEST

Boris Apsen(Moskva, 1894. - Brela, 1980.)Roen je u Moskvi 1. srpnja 1894. godine. Osnovnu kolu i gimnaziju pohaao je u Moskvi, gdje je maturirao 1911. godine. Nakon toga studira pravo i ekonomiju, pa je diplomirao 1916. godine. Nakon Oktobarske revolucije 1917. godine emigrira iz Rusije, kao i mnogi ruski intelektualci, te dolazi u Zagreb, a 20. studenoga 1929. postaje dravljaninom Kraljevine Jugoslavije. Tijekom studija geodezije na Tehnikom fakultetu Sveuilita u Zagrebu bio je demonstrator kod prof. dr. eljka Markovia, a asistent je tada bio Jovan Novkovi. B. Apsen je diplomirao 27. lipnja 1931. za inenjera geodezije i kulturne tehnike na Tehnikom fakultetu u Zagrebu. Za asistenta dnevniara izabran je 16. studenoga 1931. za kolegij Primijenjena matematika kod prof. dr. . Markovia. Doktorirao je 30. lipnja 1942. na Sveuilitu u Zagrebu obranivi doktorsku disertaciju Eotvosov gravitacioni variometar - teorija i primjena u vioj geodeziji. B. Apsen je 8. listopada 1935. izabran za honorarnog nastavnika trigonometrije na Tehnikom fakultetu, a ak./god. 1936./37. dodaje mu se kolegij Mala geodezija. Od ak./god. 1943./44. predaje i kolegij Matematika za arhitekte. Od 1946. predaje kolegij Matematika za kemiare. B. Apsen je na Tehnikom fakultetu radio neprekidno 14 godina, do 4. listopada 1945. u svojstvu asistenta pri katedri vie matematike, te honorarnog nastavnika iz numerikog raunanja, geodezije i matematike, bavei se istodobno znanstvenim radom iz vie geodezije i matematike. Boravio je i u Njemakoj radi studija, u svezi sa svojim strunim radom o variometru.

U rujnu 1945. godine bio je uhien zato to je predavao matematiku na njemakom jeziku njemakim vojnicima u Zagrebu. Nakon mjesec dana puten je na slobodu. Unato oslobaajuoj presudi ostao je bez posla i bez graanskih prava. B. Apsen od 1. sijenja 1948. radi kao profesor na Srednjoj geodetskoj tehnikoj koli u Zagrebu, koja je prije nosila naslov Savezna srednja tehnika kola, a zatim Geodetski tehnikum. Tu predaje matematiku u viim razredima i nacrtnu geometriju u niim razredima. Za vrijeme svojeg rada u toj koli odrao je za svoje kolege ciklus predavanja o vektorskoj algebri, a za uenike kole predavanje o obliku Zemlje i njegovu odreivanju. Godine 1952. proglasio ga je Savjet za prosvjetu, nauku i kulturu NR Hrvatske naunim radnikom na podruju matematike, vie geodezije i geofizike. B. Apsen objavio je desetak udbenika i repetitorija iz elementarne i vie matematike, koji su tiskani u vie od 120 000 primjeraka u Izdavakom poduzeu Tehnika knjiga u Zagrebu. Dr. B. Apsen mnogo je radio na usavravanju logaritamskih raunala, pa je neke preinake tih sprava preuzela tvrtka Nestler u Njemakoj, a na nekim svojim raunalima stavila je oznake 21 Zagreb i 21 Zagreb Hrvatska (21 Z, i 21 ZH). B. Apsen je 1949. godine izradio projekt novog univerzalnog logaritamskog raunala s 18 skala, koje je 1950. godine odobrila komisija Ministarstva prosvjete NR Hrvatske i predala poduzeu Uila na izradu. Po tom sustavu izraen je i prototip raunala. Za vrijeme ondanje Jugoslavije knjige prof. dr. B. Apsena bile su veoma popularne u Hrvatskoj, a i u drugim republikama bive drave. Boris Apsen umro je 1. rujna 1980. u Brelima, a pokopan je u Zagrebu na Mirogoju. Ima ker Nadu Apsen-Pintari, prof., koja ivi u Zagrebu a radila je u knjinici Konzulata SAD-a u Zagrebu. Dr. sc. Vladimir Muljevi

11

MAKETARSTVO

Izrada mobilnih dijelova terenaSama ravna ploa, koliko god bila vjerno oslikana i detaljno ureena, ne moe vjerno doarati raznolikosti terena u prirodi. Zato pravimo samostalne, neprivrene komade terena koje postavljamo na plou prije bitke. To su najee: brda, ume, kue (sela), kule (utvrde), mostovi, potoci, rijeke i jezera. Brda izraujemo od polistirenske pjenaste ploe poznate kao stiropor, debljine 4 cm. Reemo je otrim skalpelom, naravno pazei na prste. Oblikujemo profil u obliku bubrega ili zrna graha, ali pazimo da na povrinu stane postrojba od 24 vojnika. Ako elimo vee brdo sa vie detalja, napravit emo ga na dvije ili vie razina koje oblikom oponaaju oblike u prirodi, a nisu suprotne zahtjevima igre. Dvoetano brdo napravit emo ovako: manje brdo prilijepit emo PVA ljepilom za drvo ili DRVOFIX-om. To je neagresivno vodeno ljepilo koje nee nagristi stiropor. Neogranien je broj varijanti oblika brda. Ako ste kreativni, stvorit ete najrazliitije pejsae iz mate, koji e interaktivno sudjelovati u igri kao njezin sastavni dio. Sada brdo obojite prirodnom bojom zemlje, tako da izgleda kao stvarno golo brdo, bez trave i bilja. Gornje ravne povrine premaite DRVOFIX-om i pospite flokom ili umjetnom travom. Kose rubove sa strane namazane povrine pospite sitnim ljunkom da dobijete dojam uruenja kamenja, a ujedno i teko prohodan teren. Naravno, pazite da bojom vae brdo ne odudara od boja na ploi. ume. Ako ba i niste vjeti i matoviti, moete se posluiti gotovim drveem proizvedenim u GW STORE-u u Engleskoj. Ono se kupuje kao bjelogorino ili crnogorino, i to u pakiranju od tri komada u blisteru. Jedno veliko drvo i dva manja stoje 50 - 60 kuna. uma samo od tog drvea izgleda lijepo i ujednaeno. No ako volite izazove kao svaki pra-

12

SAMOGRADNJA

Brina - jedrilica za poetnike(Nacrt u prilogu) Izradite jedrilicu. To je jednostavno i lako. Prvo kao model a kasnije po usklaenim veliinama i oblicima onu pravu koja e vam sluiti za odmor u dokolici pa i za natjecanje ako ih nainite vie prema jednakim kriterijima. Gradnja je nastala na popularnim savjetima koji se nude u svijetu po principu rei i lijepi i na dugogodinjim iskustvima gradnje jedrilica klase optimist koja su se zadnjih desetljea neopravdano zanemarila. Nacrt koji donosimo nastao je na takvim

vi hobist, onda ete se prihvatiti izrade vlastitog drvea. Postoji vie naina: potpuno umjetno napravljeno drvo od razliitih materijala - stablo i gole grane izraene od uvijene ice, najbolje od paljene ice ili bakrene. Lie i kronju napravite od sitno trgane zelene spuve. Prirodno stablo izrauje se od prikladnih vrsta drveta ili npr. od ivice na koju lijepite trganu spuvicu. Akvarijsko bilje (plastino) takoer moe posluiti svrsi, a moete ga kupiti u svakoj bolje opremljenoj ZOO trgovini.

Potpuno prirodno bilje (bonsai) - taj nain je najtei i najskuplji. Drvea lijepite na kartonsku podlogu. Kue, crkve, staje, ambari, ulazna vrata i drugi objekti izrauju se od ravne ljepenke 2 mm debljine. Pravila su ova: to vie sitnih detalja da kue izgledaju slikovito (crjepovi su obvezni) i moraju biti u skladu s visinom figura. Kue svakako obojite, a poslogu flokirajte. Klub minijaturista i maketara Pannonia minor Slavonski Brod

Sl. 1. Jedrilica Brina nainjena je kao poetniki rad. Materijal je perploa. Mogua je i izrada modela kao nain provjere veliina i detalja. Dio uputa potraite na internetu.

13

iskustvima pri Osnovnoj koli Brinje iz Grosuplja u Sloveniji. Za rad i izradu modela odnosno makete posavjetujte se sa starijim i iskusnijim graditeljima jer e trebati odrediti mjesto rada i nabaviti materijal koji zahtijeva i dosta trokova vie od skromnog deparca ... Stoga pripreme obavite struno i savjesno. Dakako, trebat e vam se i prikladan alat za obradu. To je ozbiljan i savjestan pristup radu. Detalje zapisujte da ne zaboravite sitnice s kojima se gubi najvie vremena. Potujte mjere zatite pri radu. Duina trupa je 2796 mm, irina 1300 mm i visina oko 380 milimetara. Visina jarbola je 3000 milimetara (sl. 1.). Model nainite u mjerilu 1 : 10 ili 1 : 20. Primijenite osnovne modelarske tehnike pri emu e vam za izradu trebati poneto rezbarskog alata. Dobro e doi kombinacija furnira i tanjih daica koje se mogu prilagoditi od odbaene ambalae. Sastave izvedite tono a posebno pazite na simetrinost modela. Radite na modelarskoj dasci uvrujui dijelove pomonim letvicama za vrijeme sastavljanja i suenja ljepila. Veliine e vam dobro doi pri konstrukciji prave jedrilice, a i postupak se nee bitno razlikovati. Paljivo prouite crte na prilogu koji je nacrtan u mjerilu 1 : 20. Precrtajte kvadratne mreice ako smatrate da e vam to olakati rad pri poveanju oblika. Od pomoi su i snimke pojedinog detalja gradnje ... a i internet vam moe biti od pomoi: www.bateau.com/ www.mavc2002.com/caledoniayawl/thecrew.htm www.swallowboats.com/make.htm www.duckworksmagazine.com/ Poetak rada je izrada trupa. Duina e biti uvjetovana veliinom perploe: 2500x1100 mm, tako da e se moda negdje izgubiti koji

Sl. 2. Ispiljeni dijelovi trupa

centimetar jer su oplata i dno produivani, tukani lijepljenjem da se dobije eljeni - otar sastav pramca. Detalje predvidite konstrukcijom crtea u naravnoj veliini na materijalu. Uz poneto osnovnih uputa i vaeg iskustva te moguih preinaka vjerujemo u uspjeh! Materijal je topolova obina perploa debljine 6 milimetara. Za oblikovanje i crtanje krivulja posluite se tankom letvicom a za ravne crte neto robustnijom, tono ispiljenom, letvom kao ravnalom. Dijelove trupa (sl. 2.) ispilite elektrinim alatom. Rez vodite tono do crte. Potujte ocrtane veliine da izbjegnete doradu ili vee pogreke. Zalijepite dodatke na oplati i trupu. Rabite bijelo - vodeno ljepilo. Priredite odgovarajue spojne ploe. Moda e va nain oblikovanja pramca biti drugaiji? Kormilo i kobilica izrezani su iz meusobno zalijepljene dvije ploe dakle debljine su 12 milimetara. Ojaane su bonim letvicama. Kada izradite zrcalo (3), glavno rebro (4), sjedite (10) te oslonac - petu jarbola (16) i oslonac - vodilicu (7), prionite sastavljanju trupa. Ojaanje (18) izradite i ugradite u pramac pri kraju sastavljanja trupa. Posluite se stegama i prikladnim uvrenim nosaima (nogarima), letvama (sl. 3.), koji e sluiti kao oslonac za oblikovanje trupa. Kutne sastave ojaajte

Sl. 3. Sastavljanje - lijepljenje trupa

Sl. 4. Privrivanje dna

Sl. 5. Nanos poliesterske smole

14

Sl. 6. Vanjska obrada - bruenje trupa

Sl. 7. Presvlaenje tkaninom

Sl. 8. Kobilica i kormilo

prikladnim letvicama. Osim lijepljenjem spajanje izvedite odgovarajuim ianim spojnicama i vijcima ili mjedenim avliima (sl. 4.). Paljivo izvedite trup. Postavite drvenu ploicu - ojaanje na dnu koje e sluiti za privrenje onog vijka kroz koji prolazi i vee se potezno ue jedra - kota (zatega). Stranice vodilice kobilice (8) izraene su od slijepljene dvije debljine perploe prema veliinama iz crtea, no moe posluiti i daska debljine 10 milimetara. Za razmak su ulijepljene letve odgovarajue debljine s obzirom na debljinu kobilice da se lako moe pomicati: uvlaiti i umetati. Vodilica mora biti okomito uvrena. Sve bone - rubne letve na trupu privrene su vijcima no moe se rabiti i dvokomponentno ljepilo. Zalijepite petu jarbola na predvieno mjesto. Spojeve dobro namaite bijelim - vodenim ljepilom. Trup i dijelovi zatieni su premazivanjem poliesterskom smolom te ojaani staklenom tka-

ninom. Prouite upute proizvoaa i nain rada. Nanoenje tih materijala zahtijeva strpljiv rad i stanovito vrijeme jer se smola skruuje ... Spojeve na trupu prelijepite ljepljivom vrpcom da kojim sluajem smola ne istee jer se prvo obrauje unutranji dio trupa (sl. 5.). Na dnu oblikujte otvor za pominu kobilicu. Obradite vanjske povrine trupa pazei na rubove (sl. 6.). Smolom i tkaninom zatitite - presvucite vanjske dijelove trupa (sl. 7.). Tkanina mora bez nabora lijepo slijediti i mora prijanjati na povrinu. Istim nainom nanosa smole i tkanine prekrijte i zatitite od vode i druge dijelove jedrilice jer perploa nije dovoljno otporna (sl. 8.). Povrine obrusite prikladnim elektrinim alatom. Stavite na oi zatitne naoale i filtar na usta i nos, odnosno rabite brusilicu koja skuplja prainu (sl. 9.). Dijelovi jarbola izraeni su od smrekove ili jelove letve kvadratnog presjeka. Doraeni su na kruni oblik. Vilica buma ispiljena je iz meu-

Sl. 9. Bruenje povrina

Sl. 10. Krojenje jedra

Sl. 11. Vezanje jedra

15

Sl. 12. Provjera veliine jedra

Sl. 13. Veza kormila i ruda

Sl. 14. Vesla

sobno zalijepljena dva komada perploe debljine 6 milimetara. Jedro je izraeno od tkanine koja se rabi za vree i torbe a lako se ree i iva (sl. 10.). Za uvoenje konopca i ojaanje prigraene su metalne oice (sl. 11.). Jedro je za jarbol, bum i preku privreno konopcem ili debljim pletenim uetom (sl. 12.). Ruda kormila (sl. 13.) nainjena je od smrekove letve i privrena na kormilo vijkom (s leptir-maticom). Za plovidbu kada nema vjetra nainite dva vesla. Moete ih zatititi smolom i tkaninom ili samo bojom (sl. 14.) a ukrasne oznake stavite po elji. Bitva (sl. 15.) za vezanje ueta izraena je od smrekova ili bukova drva i na jarbol privrena vijcima. Bojenje i nain ukraavanja odredite sami. Rabite kvalitetne boje koje e biti otporne na vlagu i sunce. Nanosite ih valjiem ili kistom prema preporuci proizvoaa. Za detalje u razliitim bojama i ukrasima posluite se obljeplji-

vanjem ljepljivim vrpcama kojima se slue autolakireri. Istim nainom, ali prije, nainite pokusni namaz (sl. 16.) na ostatku tkanine, ukrasite jedro. Boja mora biti dovoljno gusta! Dijelove moramo sastaviti pazei da nam pri prijevozu i prijenosu bude to jednostavnije rukovanje i namjetanje za plovidbu. Kormilo je privreno na zrcalo arkama (pantima, arnirima) i vijcima. Brtvljenje je postignuto silikonskom masom (sl. 17.). Kao osigura od ispadanja prigraena je kutno savijena limena ploica. Jarbol se umetne kroz oslonac u leaj: oslonac-vodilica u petu (sl. 18.). Prema crteu privren je tankom elinom uadi za bokove i za pramac. Prigraene su natezne spojnice i oni vijci (sl. 19 .). Za povezivanje dijelova jedra na vrhu jarbola prigraeni su oni vijci privreni maticama. Veza mora biti izvedena sigurno i trajno da ne doe do kalanja i pucanja jarbola (sl. 20.). Jedrilici moete doraditi letviasto dno.

Sl. 15. Bitva

Sl. 16. Bojenje ukrasa

Sl. 17. Privrenje kormila na zrcalo

16

Sl. 18. Oslonac - peta i jarbol

Sl. 19. Vezanje - uvrenje jarbola

Sl. 20. Vezanja na vrhu jarbola

BRINA JEDRILICA ZA POETNIKE Poz. Naziv Materijal Mjere (u mm) Kom. 1 Dno 2800x1220 1 2 Oplata 3100x380 2 3 Zrcalo (krmeno rebro) 840x290 1 4 Glavno (srednje) rebro 1380x372 1 5 Kormilo 778x280 2 (lijepljeno) perploa debljine 6 mm 6 Kobilica (pomino) 1120x280 2 (lijepljeno) 7 Oslonac - vodilica 800x200 1 8 Vodilica kobilice 285x240 2 9 Vilica buma 200x100 2 (lijepljeno) 10 Sjedite 1330x300 1 11 Jarbol duine 3000 1 smrekova, jelova letva 50x50 mm 12 Bum duine 2000 1 13 Preka smrekova, jelova letva 30x30 mm duine 1600 1 14 Bona uzduna letva bukova letva 20x15 mm duine 3500 2 15 Jedro dakronumjetno vlakno 2600x1800 1 16 Oslonac peta jarbola smrekovina debljine 50 mm 200x150 1 17 Rudo kormila smrekovina, jelovina 25x25 mm duine 600 1 18 Ojaanje perploa debljine 6 mm 200x150 2 (lijepljeno) 19 Veslo smrekovina debljine 15 mm 1000x200 2 poliesterska smola, tkanina od staklenog vlakna, ue, elino ue, oni vijci, natezne spojnice, vijci, avlii, iane spojnice, ljepilo, ljepljiva vrpca, arniri panti, limena ploica, metalne oice zakovice, boja, silikonsko brtvilo, brusni papir

Nadamo se da ete poslati pokoju snimku svoje jedrilice. Napiite i nekoliko rijei o svojoj gradnji, o snalaenju u nabavi materijala, traenju savjeta ili pak o modelu ako ste se odluili i za takav rad. Nadamo se da e vam ljetni praznici biti sadrajniji i ugodniji. Ilustracije: Tim 9 - 10, 2004. Obrada: Miljenko Oura, prof.

17

GRADITELJSTVOFRANCUSKA

most

Poznati mostoviPOLOAJ I TEHNIKI PODACI MOSTA KOD MILAUA Presjek voznih trakova Bona zakrivljena ograda smanjuje smetnje od vjetra

Zanimljivost svakog putovanja su mostovi: od najvieg vijadukta do najzapaenijeg viseeg mosta na svijetu. Postoje mostovi, koji ne nedostaju ni u jednom turistikom vodiu. U to se ubrajaju povijesni graditeljski spomenici kao Ponte Vecchio (Firenca) ili Pont Neuf (Pariz), ali i zrani divovi kao Golden Gate Bridge u San Francisku ili Harbour Bridge u Sydneyu. Tako moe svatko, tko ne pati od vrtoglavice, kombinirati svoje putovanje s malom pustolovinom.

katedrala u Klnu

Vijadukt kod Millaua u junoj Francuskoj Da bi prelo s jedne na njegovu drugu stranu potreban je automobil. Dodue, udaljenost od

Most kod Millaua, najvii vijadukt na svijetu, skrauje put od Pariza do Sredozemnog mora

18

Golden Gate Bridge u San Francisku

dva i pol kilometra mogla bi se svladati i pedalima, ali je sredinom prosinca 2004. posveen vijadukt kod Millaua zamiljen kao dio autoceste. Sa svojom visinom od 343 m iznad tla najvii je na svijetu; vii od Eiffelova tornja i dui od Champs Elyses. elina konstrukcija, koju je projektirao britanski arhitekt Sir Norman Forster, spaja Clermont-Ferrand s Montpellierom ili, gledano ire, Pariz sa Sredozemnim morem. Time su automobilisti osloboeni mune vonje kroz usku dolinu rijeke Tarna i kroz ulice gradia Millaua. Prolost su i zastoji u prometu kolona automobila kroz gorje Massif Central, kakvi su se stvarali poetkom ljetne sezone. Golden Gate Bridge u San Francisku, SAD etiri godine - od 1933. do 1937. - trajali su graditeljski radovi na najstarijem viseem mostu tog reda veliine na svijetu. Tada je Golden Gate Bridge sa svojih 2737 m bio i najdui most te vrste i trebalo je gotovo 30 godina da ga nadmai Verrazano Narrows Bridge u New Yorku za smijenih 19 m. Vjerojatno zbog svojeg elegantnog stila graenja kao i neuobiajenog povremenog nestanka u magli, taj most koji spaja rub grada San Franciska i Marin Country na sjeveru zaljeva ubraja se meu najglasovitije na svijetu. Njegovo ime upuuje na golfsku struju, koja ispod njega tee iz Pacifikog oceana u zaljev San Franciska i gradu daruje blagu klimu.

Harbour Bridge u Sydneyu, Australija Coathanger (vjealica), nazivaju odmila stanovnici Sydneya luni most duine 1150 m, koji je uz Opernu kuu drugi simbol svojega grada. Osam godina (do 1932.) trajali su graevinski radovi na elinoj reetkastoj konstrukciji visoko iznad ulaza u gradsku luku. Harbour Bridge spaja sredite grada sa sjevernim dijelom Sydneya, a njegovim kolnikom sa osam trakova svaki dan vozi 150 000 vozila. Uz dva kolosijeka za prigradske vlakove s obje bone strane mosta nalaze se plonici za pjeake. Dvjesto stuba vodi do podija vidikovca na jugoistonom nosivom stupu (Pylon Lookout), odakle puca velianstven

Harbour Bridge u Sydneyu: izazov za vjete u penjanju

19

pogled na brojne zaljeve, luku i bijeli krov Sydneyske opere, graene u obliku jedara. U unutranjosti stupa smjeten je mali muzej mostova. Odvanim posjetiteljima Harbour Bridgea prua se prilika za pravu pustolovinu: penjanje po lukovima mosta pod nadzorom profesionalnog voditelja. Most preko morskog tjesnaca Oresunda izmeu Malma i Kopenhagena Most duine 17 km - dojmljiva duina. U tom podatku je mala prijevara, jer se ta prometna veza izmeu vedske i Danske, stavljena u promet u srpnju 2000., naziva mostom, a zapravo je vie od toga. Samo jedan dio tog puta vodi iznad povrine mora.

Vonja 16 km dugom autocestom izmeu Kastrupa i Lernackena nije samo osmiljena alternativa za trajektnu vezu Helsingr - Helsingborg, nego je prije svega i doivljaj; pri dobroj vidljivosti s dalekim horizontima a pri uzburkanom vremenu s dramatinim oblacima i s raspoloenjem slinom propasti svijeta. Most na rijeci Kwaiju, Tajland Taj je most postao svjetski poznat po filmu Pierra Bouleesa prema istoimenom romanu. David Lean stvorio je sa Bridge on the River Kwai 1957. zapaenu proturatnu dramu, koja je namamila mnoge gledatelje na, u to vrijeme jo prilino pustolovno, putovanje u Tajland. Taj eljezniki most prenijeli su ratni zarobljenici 1942. po naredbi japanske vojske iz Jave/Indonezija u Kanchanaburi/Tajland i tamo ga postavili na rijeci Kwaiju. Bio je dio tzv. eljeznike pruge smrti, koja je u II. svjetskom ratu trebala uspostaviti vezu izmeu Tajlanda i Burme (sada Mianma). Tijekom radova na mostu i eljeznikoj pruzi umrlo je oko 16 000 ratnih zarobljenika i 49 000 radnika na prisilnom radu.

Most u morskom tjesnacu Oreu: smiona konstrukcija iznad i ispod vode

Tko proe naplatnu postaju na vedskoj obali nedaleko od Malma, prvih e osam kilometara prevaliti na visokom mostu - gore u automobilu ili autobusu, a putnici u vlaku jednu razinu nie. Otprilike na sredini morskog tjesnaca cesta i pruga sputaju se na povrinu mora i paralelno idu preko umjetnog otoka Pebeholma. Posljednji dio puta odvija se ak ispod vode mostu nema ni traga! Ali sasvim je svejedno, koliko god je velika ta zabluda: most iznad tjesnaca ostaje najvei most s dijagonalnim uetima za eljezniki i cestovni promet i jedna od tehnikih graevina u Europi koja pobuuje najvee divljenje.

Most na rijeci Kwaiju: slavni predloak za hollywoodski film

Saveznici su tijekom rata vie puta bombardirali i ruili most. Poslije rata sagraen je novi most, kao vjerna kopija nekadanjeg, koji je na raspolaganju pjeacima i motociklistima. Izvornik: Welt am Sonntag, 9. I. 2005. Pripremio eljko Medveek

20

BRODOMODELARSTVO

Brodomodel tuka(Nacrt u prilogu)Nema podataka kad je nastao ovaj oblik ribarskog amca, ali se jedino zna da je to bilo na rijeci Dunavu. Prastari oblik zadrao se do dananjih dana, ali naalost u posljednje se vrijeme sve manje via na rijekama Savi, Dravi i Dunavu pa bi se moglo rei da je to amac prolosti. Namijenjen je za ribolov na rijeci pa je tako i graen. Ima malu irinu u usporedbi s duinom i dno je tako formirano da se lako moe probijati kroz trsku, evar i vrbovo prue, to raste na vodenim povrinama, koje nastanu za vrijeme velikog vodostaja rijeka. U sredini trupa nalazi se poprena pregrada, koja dijeli amac na krmeni i pramani dio. U krmenom dijelu se obino dri pribor za ribolov i ostalo a u pramanom ulovljena riba. Oblik poprenog presjeka slian je slovu U, amac ima arpi-formu, to znai da je dno ravno u poprenom smislu, a bokovi su pod stanovitim kutom u odnosu na dno. U uzdunom smislu dno ima skok, tako da osim to se prilino lako probija kroz evar i trsku, prikladno je i za pristajanje amca uz blage i pjeskovite obale. Na krmi se nalazi krmeno zrcalo, a na pramcu pramana statva koja svojim oblikom ukraava pramac amca. Gradi se dodue na primitivan nain, ali to nimalo ne umanjuje njegovu ljepotu. Materijal za gradnju su hrastovina i jelovina. Za zatitu amca rabi se zagrijani katran, kojim se cijela povrina premazuje. Prije premazivanja cijela povrina amca se mora dobro zagrijati na suncu. Tako premazan amac mora dulje vrijeme ostati na suncu, kako bi katran to dublje uao u drvo a povrina amca se to prije osuila. Pokree se pomou vesla-lopatice, grabljenjem vode na jednoj strani amca, tako da se ujedno i kormilari. Na krmeno zrcalo moe se postaviti izvanbrodski motor manje snage. Tko eli u naravi vidjeti kako amac izgleda, moe sagraditi brodomodel. Paljivom izradom, moe se izraditi vrlo lijep brodomodel, koji osim to je sposoban da plovi moe posluiti i kao ukras u stanu, pod uvjetom da je doista kvalitetno izraen. Tehnoloki postupak za izradu brodomodela tuka 1. Treba nacrtati oblik svih elemenata izravno na materijal predvien za gradnju, sluei se vrijednostima s nacrta. 2. Svi nacrtani elementi reu se runom ili elektrinom modelarskom pilom i skalpelom. Oplatu dna (6), na strani prema oplati bokova (5) treba rezati uveano oko 2 milimetra. 3. Elementi se bruse brusnim papirom, tako da dobiju konani oblik prikazan na nacrtu. 4. Elementi se montiraju u trup na montanoj dasci ovim redom: oplata bokova (5) meusobno se spoji lijepljenjem s krmenim zrcalom (1), rebrom 1 oznaka (2), rebrom 2 oznaka (3), rebrom 3 oznaka (4) i pramanom statvom (7). 5. Nakon to se ljepilo osuilo, montira se oplata dna (6). 6. Montiraju se krmena klupa (8) i pramana klupa (9) na pozicije odreene nacrtom. 7. S unutarnje strane modela, po spojevima nalije se vodootporno ljepilo kako bi se postigla vodonepropusnost, jer taj model na svojim zgibovima nema letvica. 8. Odree se i obradi viak materijala na oplati dna (6) na strani prema oplati bokova (5). 9. Brusi se cijela povrina brodomodela finim brusnim papirom. 10. Cijela povrina brodomodela premae se bezbojnim lakom. Goran i Dragan Mikovilovi

21

RADIONICA

PoliceKnjige, diskete, vrpce i kojekakve sitnice potrebne su u svakodnevnom ivotu. Ako ih ostavljamo posvuda po stanu, kasnije emo ih teko nai. Ne preostaje nam drugo nego izrada prikladnih polica koje e se svojom veliinama i oblikom uklopiti u prostor. Ideja ima napretek a mi smo odabrali za prikaz tri primjera neobinih namjena. Izraene su od drvene ploevine koju prema skici i odreenim veliinama dajte napiliti ve u trgovini. U nekim gradovima postoje trgovine koje e prigraditi rubove i postaviti spojne dijelove tako da imate zaista malo posla pri slaganju.

Uspravna polica: irine 17 cm, dubine 20 cm i visine 202 centimetra. Kutni dio ima trokutasti presjek 17,5x35 centimetara. Slaganje je mogue u zavoj ili u neki drugi oblik. Vijcima za namjetaj meusobno privrstite dijelove. S donje strane pribijte gumene epove ili zalijepite pustene podmetae.

22

Razmak izmeu leaja ili kojeg drugog komada namjetaja i zida posluit e za umetanje police ili ormaria na kotaima. Veliine su prilagodljive ba kao i kotaii koji e biti prigraeni. O spretnosti i domiljatosti ovisit e detalji toga skrivenog a nadasve prikladnog dijela namjetaja.

I okvir vrata ako je ukraen policom bit e neto novo u sobi. Kako ete to izvesti pogledajte na skicama. Ideje su smione a vi ih razradite. Pripazite na uvrenje da se okvir odnosno polica ne odvoji od zida.

Lijepe police bit e od laminirane prirodne ploe. No mogu se nabaviti obojene ili presvuene eljenim furnirom ... Izbor na tritu zaista je velik. Svi zahvati izrade moraju biti krajnje toni i uredni. Spajanje u kutovima odaberite prema mogunosti. Snimkama prikazujemo oblik konstrukcija. Svakako prije nabave materijala nainite skicu i ispiite veliine dijelova pazei na debljinu materijala. (o) Izvor: Selber machen 6/2001.

23

NOVOSTI IZ TEHNIKE

NAELO VODENE BATERIJE

Elektrina struja iz vodovodaHoe li se ubudue prijenosni telefon puniti ispod slavine za vodu? Prema miljenju istraivaa University of Alberta iz Kanade to e biti mogue: oni su razvili postupak u kojem se od vode iz vodovodne mree moe dobiti elektrina struja. U tu svrhu tlaenjem se protiskuje voda kroz staklenu membranu debljine tri milimetra i s brojnim cjevicama promjera nekoliko tisuinki milimetra.

VODA

Na temelju elektrinog uinka u vodi (H2O) sadrani ioni H+ taloe se na staklenoj stijenci. Kad kroz cjevicu tee voda, pozitivno nabijene estice se potiskuju prema dolje. Ioni OHostaju na ulazu u cjevicu.

STAKLENA CIJEVIstraivaka skupina s vodenom baterijom To odvajanje naboja omoguuje stvaranje elektrinog napona

Prema fizikalnom uinku, pozitivni ioni u vodi rasporeuju se du unutarnjih stijenki cjevica i zajedno s tekuom vodom odlaze prema dolje (vidi sliku). Suprotno tome, negativni ioni zadravaju se na ulaznom dijelu cjevica. Tako nastaje izmeu gornje i donje strane membrane elektrini napon. Vodena baterija jo nije spremna za svakodnevnu uporabu, priznaju istraivai: Jaina do sada dobivene elektrine struje moe u najboljem sluaju opskrbljivati slabu svjetlosnu diodu. (m)

Izvornik: Der Spiegel

24

MOBILNA TELEFONIJA

Prijenosni telefoni malo zraeNjemaki Savezni ured za zatitu od zraenja pri ispitivanju 236 suvremenih modela prijenosnih telefona (mobitela) utvrdio je velike razlike u jakosti zraenja. Prema tom ispitivanju, specifina stopa apsorpcije (SAR), brojka kojom se oznauje izlazno zraenje na prijenosnim telefonima, kree se, ovisno o modelu, izmeu 0,005 W/kg (LG G7000) i 1,45 W/kg (Samsung SGHQ200). S tim su veliinama svi ispitani prijenosni telefoni bili ispod granine vrijednosti od 2 W/kg, koju je propisalo Povjerenstvo za zatitu od zraenja. Kako se rasprava o elektrinom oneienju ne bi dalje poticala, struka pokretne telefonije nee ni nadalje u promidbene svrhe isticati modele telefona s posebno niskim

zraenjem. Na nezadovoljstvo zatitnika od zraenja, koji su svoje rezultate ispitivanja objavili i na internetu, proizvoai te vrijednosti SAR-a tiskaju u svojim uputama sitnim, jedva itljivim slovima i brojkama. Pritom bi se moglo, kau u Saveznom uredu, gotovo 60 modela prijenosnih telefona obiljeiti ekonaljepnicom plavi aneo, jer su njihove SAR vrijednosti ispod granice posebno malog zraenja. Do sada jo nijedan proizvoa nije zatraio takvu ocjenu. Za mene je neshvatljivo, ali se glasnogovornik Povjerenstva Dirk Daiber, da se ova vana informacija o proizvodu jo uvijek ne daje u javnost. (Iz Der Spiegel, 2/2004.) eljko Medveek

Kupci u trgovini prijenosnih telefona

25

INFORMACIJSKE TEHNOLOGIJE

Novosti na trituSiemens Mobile Phone Manager Taj vrlo koristan program namijenjen je Siemensovim novijim modelima mobilnih i DECT beinih modela, a nudi njihovu potpunu uskladivost s raunalom. Prije svega, potrebno je posjetiti slubenu Siemensovu web stranicu (http://communications.siemens.com), odakle ga moete skinuti te zatim instalirati na raunalo. Prvo je potrebno instalirati osnovnu verziju, pod nazivom MPM (Mobile Phone Manager), a zatim Add-on dodatak, ovisno o tome koji model ureaja posjedujete. Nakon njegove instala-

mogu se ispravljati i brisati, a mogu se dodavati i novi. Modul za pisanje poruka omoguuje kreiranje i slanje SMS i MMS poruka, a same poruke mogu se spremati kao predloci te proces njihova kreiranja podsjea na rad u nekom od e-mail klijenata. Takoer, audio CD zapisi mogu se konvertirati u nekoliko zvunih formata (kao to su AMR, VAW, MP3) i odmah poslati u telefon. Tu je i GPRS Modem Assistant, koji e pomoi ako imate prijenosno raunalo i elite mobilni telefon upotrebljavati kao modem za spajanje na internet. Sagem my-X8 Radi se o top-modelu s TFT ekranom koji prikazuje 262 000 boja, 1,3-megapikselnom kamerom s bljeskalicom, Bluetooth i IrDA standardom, kao i ve uobiajenim WAP/SMS/MMS mogunostima. Taj ureaj podrava GPRS te je uskladiv s raunalom putem USB kabela.

cije raunalo e zatraiti restart. Prilikom spajanja mobilnog telefona na raunalo moe se odabrati jedan od ponuenih naina spajanja: data kabel, IrDA ili Bluetooth. Od funkcija MPM-a izdvojimo mogunost izrade sigurnosne kopije telefona (backup) na raunalo. Dogodi li se nepredvieni gubitak podataka na vaem Siemensu, nee biti nikakav problem vratiti ih. Nadalje, ponuena je i potpuna uskladivost s Microsoftovim Outlookom. Svi zapisi iz imenika

etrdesettonska polifonija i koritenje MP3 formata za zvukove omoguuju da se u telefon prebaci bilo koja pjesma ili isjeak, a ugraena memorija od 40 MB i mogunost proirenja mini SD karticama do 512 MB omoguuju da myX8 preuzme ulogu glazbenog playera s desecima pjesama. Tu su, dakako, jo mnoge mogunosti, a svojim atraktivnim dizajnom zasigurno e privui pozornost. Pripremio Ivica Milun

26

POVIJEST ZRAKOPLOVSTVA (32)

Rekordi amfibije AlbatrosGrumman G-64 Albatros je amfibija namijenjena spaavanju i openitim potrebama, primjerice izvianja a slui i za razne znanstvene pothvate. Prvi let je obavljen 24. listopada 1947. godine.

Pogonsku grupu ine dva klipna motora Wright R-1820-76B Cyclone, svaki 1425 KS. Albatros je imao raspon krila 29,46, duinu 19,43 i visinu 7,48 m, povrinu krila 96,15 m2, masu prazan 10 379 kg, najveu masu u polijetanju 14 515 kg, najveu brzinu 380 km/h na ra-

zini 5730 m, radni vrhunac 7620 m i dolet 5182 kilometra. Albatrosom su postignuti brojni rekordi u raznim disciplinama: brzini, visini, nosivosti i preletu. Wallace Dahlgren, New York (Floyd Bennett Field) postigao je 13. kolovoza 1962. brzinu 373,320 km/h u zatvorenom krugu opsega 1000 kilometara. Taj rekord je priznat i s teretom tekim 1000 kg i 2000 kilograma. Glenn A. Higginson postigao je u Eglinu 19. oujka 1963. godine brzinu 247,280 km/h s teretom od 5000 kg u zatvorenom krugu opsega 1000 kilometara. Richard A. Hoffman u New Yorku je od 15. do 16. rujna 1962. postigao brzinu 243,640 km/h s teretom tekim 1000 kg u zatvorenom krugu opsega 5000 kilometara. Rekord je ostao na snazi do 1978. godine. C. H. Manning 4. srpnja 1973. postigao je visinu 10 022,7 metra. Donald E. Moore je u New Yorku postigao 12. rujna 1962. visinu 8984 m s teretom od 1000 kilograma. Istog dana Fred A. W. Franke postigao je visinu 8353 m s teretom od 2000 kg, a 20. oujka 1963. Henry E. Erwin Anglin postigao je visinu 6018,89 m s teretom 5000 kg i visinu 2000 m s teretom od 5517 kilograma. William G. Fenton Kodak Pensacola postigao je od 24. do 25. listopada 1963. u preletu 5748,040 kilometara. JUZ

27

LJETOPIS TEHNIKE (40)

Izumi i otkria 1981. - 1985. godineDigitalna gramofonska ploa i lasersko oditavanje Oko 1981. Na tritu su se pojavili prvi digitalni gramofoni i pripadajue gramofonske ploe (CD). S tom zamisli ostvarena su dva nova razliita tehnika naela. S jedne strane zabiljeba tonskih signala ne izvodi se vie analogno kao kod uobiajenih gramofonskih ploa, tj. razmjerno frekvenciji i glasnoi, nego digitalno. Signali frekvencije zvuka digitaliziraju se i ne zapisuju na ploi u obliku zavojitog lijeba, nego u obliku malih uzdunih utora, iji naizmjenini poloaj i duina sadravaju tu informaciju. Druga je temeljna novost u oditavanju zapisa. Ono se vie ne izvodi mehaniki gramofonskom iglom, nego nedodirno laserskom zrakom. Pri tome praktino nema istroenja na povrini ploe, koja je prevuena prozirnom plastikom. Na kakvou reprodukcije ne utjeu estice praine, ko-

sa, povrinske ogrebotine i sl. CD ploe izrauju se s promjerom od 11,5 cm i zasad se mogu upotrebljavati samo s jedne strane (vrijeme reprodukcije oko 1 sat). Trodimenzionalne slike iz ljudskog tijela 1982. Predstavljena je prvi put nuklearnospinska tomografija ili NMR-tomografija (nuclear magnetic resonance), nova vrsta postupka ispitivanja, pri kojem se npr. moe izravno na zaslonu prikazati ustrojstvo mekih dijelova ljudskog tijela.

Nuklearnospinski tomograf; pri snimanju bolesnik se uvlai u tunel, gdje se izlae polju elektromagneta

Postupak s korjenitim preobraajem prepoznavanja i utvrivanja bolesti temelji svoje informacije na magnetskim znaajkama atomskih jezgara ovjekova organizma. On omoguuje pretraivanje unutranjosti tijela sloj po sloj i sa slikama po sistemu korak po korak, tako da se tijelo ne optereuje zrakama kao kod rendgenskog snimanja. Novi tuneli u eljeznikom prometu 1982. Te su godine stavljena u promet tri znaajna nova eljeznika tunela: Furka tunel u vicarskoj, sa 15 442 m najdui uskotrani tunel na svijetu, openito najdui eljezniki tunel na svijetu; 22 228 m dugi tunel Daishimizu u Japanu i eljezniki tunel kod Fulde u Njemakoj duine 10 748 metara. Posebno je japanska tunelogradnja pobuivala pozornost strunjaka u svijetu. Na trasi eljeznike pruge od Tokija preko Osake do Fukuoka sagraen je tunel Rokko dugaak 16 250 m i potpuno je dovren, jo 1975. zapoet i tada najdui tunel: bio je to 18 560 m dug tunel Kanmon, koji ispod mora meu-

Naelo rada zvunice ureaja za reprodukciju CD-a; u njiuoj zvunoj glavi ispod ploe smjetena je laserska optika

28

(oko 200 mm). Disketa ima u sredini otvor, pomou kojeg se ploa centrira na disketnoj pogonskoj jedinici kao i gramofonske ploe. S glavom za itanje i upisivanje podaci se mogu upisivati i opet itati u koncentrinim krugovima, na jednoj ili na obadvije strane diskete. Brzina pristupa je oko 100 ms, a obujam spremnika je razliit: kod diskete 5,25 ina je na primjer izmeu 0,08 i 1,3 MB (otprilike 0,64 do 10,4 milijuna bita), ovisno o gustoi ispisivanja i o tome upotrebljava li se s jedne ili s obje strane.Suvremena tehnika u gradnji tunela s krunom armaturom u rahlom tlu ili u jako vodonosnom podzemlju

sobno povezuje otoke Hondo i Kiushu. Istraivaki institut japanskih eljeznica razvio je za tu priliku novi postupak gradnje, jer je stijenje u morskom dnu bilo veoma drobljivo i osim toga pod naponom zbog geolokih rasjeda. Primjenjivan je bio ureaj za kopanje od samo jednog metra duine sa stapom pokretanim stlaenim uljem, koji je u cilindru stvarao tlak do 700 bara. Stlaena voda je istjecala kroz mlaznicu nadzvunom brzinom i razbijala stijenje praktino bez vibracija. Prednost tunelu Daishimizu preuzet e kasnije tunel Saikan izmeu japanskoga glavnog otoka Honda i najveeg otoka na sjeveru Hokkaida, koji je u gradnji jo od 1971., a zavren je u cijeloj duini (53 850 m!) krajem 90-ih godina; 23 300 m tunela nalazi se ispod mora. Iste te, 1982., godine sastalo se u Madridu vie od 300 strunjaka graditelja tunela i tamo su razgovarali o premotenju Gibraltarskih vrata jednim tunelom duine 32 kilometra. Meki diskovi (floppy disks) kao standardni spremnik podataka Oko 1983. Diskete s prevlakom, tzv. meki diskovi sve vie se udomauju uz raunalo kao standardni spremnik podataka. Meka disketa, savitljiv magnetski ureaj (u obliku diska) za pohranjivanje podataka, smjeten je u plastinu ovojnicu, koja na unutarnjoj strani nosi umjetno runo (vlies) za samoienje i poboljanje okretnog momenta magnetske ploe. Promjer magnetskih ploa je 3,5 ina (oko 90 mm), 5,25 ina (oko 130 mm) ili 8 ina

Pogonska jedinica BASF za tzv. minidiskove (diskete 5,25 ina) u izvedbi za izravnu ugradnju u osobno raunalo

Pokusne sunane elektrane odailju elektrinu energiju u mreu 1983. Na otoku Pellwormu u Sjevernom moru putena je u pogon prva njemaka sunana elektrana. Razlikovala se od drugih - posljednjih 10 godina sagraenih solarnih izvora tog vremena u Europi snage izmeu 30 i 100 kW - po tome to nije radila s toplinskim energetskim sabirnicima (kolektorima), nego je energiju svjetla pretvarala izravno u elektrinu energiju. Postrojenje nije moglo potvrditi gospodarstvenost proizvodnje sunane energije, a niti to da se radi o ekoloki nekodljivom obliku energije. Naime za to potrebna povrina bila je u nepovoljnom odnosu prema predanoj energiji. Da bi mogla biti gospodarstvena, morali bi se trokovi proizvodnje fotonaponskih pretvornika energije smanjiti 20 do 30 puta, a to e biti mogue vjerojatno tek u XXI. stoljeu. Nisu povoljna ni sunano-toplinska energetska postrojenja kakva su instalirana na Platformi Solar u junoj panjolskoj ili na Siliciji.

29

Sunano postrojenje s tokasto fokusiranim paraboloidnim kolektorima u Sulaibijehu (Kuvajt), koje daje energiju postrojenju za odsoljavanje morske vode

Poinje doba robotike 1983. Volkswagen u Wolfsburgu otvara novi pogon za zavrnu montau u kojem radne operacije preteito obavljaju industrijski roboti. to se smatra industrijskim robotom, definirala je Udruga njemakih inenjera (VDI) u prosincu 1981.: Industrijski roboti su svestrano primjenljivi pokretni automati s vie osovina, ije je kretanje glede slijeda, smjerova odnosno kutova gibanja slobodno programirljivo (to znai promjenljivo bez mehanikog zahvaanja) i u danom sluaju voeno osjetnicima. Mogu se opremati zahvatnim napravama, alatima ili drugim proizvodnim sredstvima i mogu izvoditi zadae rukovanja i/ili proizvodnje. Izvan te definicije nalaze se primjerice ureaji za umetanje, koji zadane tokove gibanja izvode prema stal-

nom programu ili pak daljinski upravljani rukovatelji. Glavni proizvoai industrijskih robota su u Japanu, SAD-u, SR Njemakoj i vedskoj; 1983. godine u Japanu je instalirano 14 250 ili 62,7 posto svih industrijskih robota na svijetu. Slijedi SAD sa 4100 robota odnosno 18,1 posto i druge zemlje. Industrijski roboti nisu se ba tako brzo probijali kao to to oekivalo. Oni se primjenjuju u jo malo industrijskih podruja, a pritom treba razlikovati robote za rukovanje alatima i za rukovanje izradcima. Trenutano su industrijski roboti najvie zastupljeni u postupcima zavarivanja. Kao daljnje podruje primjene slijedi lakiranje prskanjem. Pri rukovanju izradcima najea je njihova primjena kod utovara i istovara strojeva. to se tie struke, primjena robota prednjai u automobilskoj industriji i elektroindustriji te u strojogradnji. Konice bez blokiranja

Protublokirajui sustav ABS

1 - osjetnici na prednjim kotaima; 2 - osjetnik na stranjim kotaima; 3 - hidrauliki slog; 4 - elektroniki slog; 5 - papuica konice

U pogonu zavrne montae Volkswagena industrijski robot postavlja na VW-Golfu prednji zavrni lim

1984. Pod oznakom ABS (protublokirajui sustav) na trite je stigla elektroniki regulirana i hidrauliki upravljana nova vrsta konikog ureaja za automobile. Naelo njihova rada jest sprjeavanje blokiranja kotaa pri pritisku na papuicu konice, pa i pri snanom koenju na zaleenoj povrini kolnika, kako bi se zadralo bono voenje i time sposobnost vjetog rukovanja vozilom. Istovremeno treba ostvariti to je mogue vee usporenje koenja, ovisno o kotrljajuem trenju izmeu kotaa i povrine kolnika. ABS radi s osjetnicima za brzinu vrtnje kotaa i elektronikim regulacijskim ureajem, koji

30

brzinu vrtnje kotaa usporeuje sa zadanom graninom vrijednosti. Regulator upravlja magnetskim ventilima, koji smanjuju tlak koenja neposredno prije mogueg blokiranja kotaa i opet ga automatski povisuju poslije ponovnog ubrzavanja. Upravljanje prema satelitskim radiosignalima Oko 1985. Sredinom 80-ih godina brodovi, zrakoplovi, rakete i dr. upravljani su pomou nepominih navigacijskih satelita i posebno razvijenih instrumenata upravljanih satelitima, npr. navigator MX 1142. U usporedbi s uobiajenim postupcima upravljanja, ovako postignuta tonost bila je kudikamo bolja. Osim toga radiotelegrafisti u zrakoplovima i na brodovima mogu preko satelita prenoenom radiotelegrafijom biti u neprekidnoj vezi s postajama na Zemlji. Tono utvrivanje poloaja letjelice u zrakoplovstvu ima izravni utjecaj na odravanje meusobnih sigurnosnih udaljenosti u zraku. Tako se omoguuje zbijenije visinsko i bono stupnjevanje letjelica na vrlo prometnim letovima, posebno preko sjevernog Atlantika. S tim su povezana ne samo kraa ekanja u zraku i krai preleti, nego se ostvaruju i znatne utede goriva. Uz manje ekanja tu ima svoju ulogu i odabir visine letenja povoljne glede potronje goriva. Svemirski laboratorij u putanji oko Zemlje 30. listopada 1985. S viekratno uporabivim svemirskim vozilom Challenger amerika svemirska agencija NASA otpremila je u putanju oko Zemlje europski svemirski laboratorij Spacelab, u projektu pod oznakom D1. Prva misija Spacelaba izvedena je 1983. sa svemirskim vozilom Columbia, i to poslije tri godine odgaanja. Tada su u jedanaest dana izvedena 72 pokusa s podruja znanosti o materijalima, procesne tehnike, bioznanosti, geofizike, suneve i astronomske fizike i istraivanja plazme. U projektu su sudjelovali znanstvenici iz 14 europskih zemalja, Sjedinjenih Drava, Kanade i Japana. U misiji D1 izvoeni su brojni pokusi i temeljito istraivanje, meu ostalim u podrujima fizikalnih pojava graninih ploha i transporta, fizikalne kemije, medicine, biologije i procesne

Ameriko svemirsko vozilo Challenger pri polijetanju u svemirsku misiju D1

tehnike te istraivanja novih kompozitnih materijala. Osim toga misija upuuje budue korisnike Spacelaba na prednosti industrijski usmjerenih istraivanja u putanji oko Zemlje, jer rezultati misije osiguravaju znanstvenim i ostalim korisnicima poboljanu podlogu za odluivanje (studije izvedivosti). Istraivanje i tehnika u svijetu sutranjice Eksplozija znanja. Kad se obilni tehniko-povijesni materijal od prvog primitivnog alata za sjeu koji se sastojao od oblutaka, koji je ovjek upotrebljavao prije oko tri milijuna godina, pa sve do danas u povijesti tehnike ne bi ralanjivao po razdobljima razvoja, nego kad bi se postupalo prema stvarnom obujmu prihvaanja i uvoenja novog u tehniko znanje u svakom razdoblju, onda bi razdoblje od posljednjih, ovdje opisanih nekoliko godina trebalo zauzimati isto toliko prostora kao i svi opisi dogaanja od poetka do 80-ih godina prolog stoljea. Nai-

31

me sada se prirodoznanstvena i tehnika znanja i vjetine udvostruuju otprilike svakih pet godina; neki strunjaci govore o samo tri do 3,5 godine. Oito taj interval postaje neprekidno sve krai. Ostaje samo upitno, moe li i kako ovjek uope imati pregled, da i ne govorimo o svrhovitom iskoritavanju nad sve veim obujmom novih spoznaja i iskustava. Posljednja desetljea obiljeili su neki novi putovi obrade tog mnotva materijala. Glavna je pri tome brza obrada podataka s jedne strane i s druge strane pohrana podataka na sve manjem prostoru, te konano mogunost neodgodivog pristupa do upamenih podataka i prijenos podataka diljem svijeta. Energetska tehnika. Sve veem broju stanovnika Zemlje trebaju i sve vee koliine energije. Iako se mjerama tednje i poboljanjem korisnosti pri pretvorbi energije posljednjih godina uspijevala u visokorazvijenim zemljama odravati potronja energije nepromijenjenom ili se ak smanjiti, gledano u svjetskim razmjerima, srednjorono se moe oekivati snaan porast potreba za energijom, posebno u zemljama Treeg svijeta gdje i ivi najvei dio stanovnitva. Za namirenje tih potreba postoji vie mogunosti: Kao prvo, vee koritenje fosilnih energenata, kojih prema posljednjim naznakama ima vie nego to se do sada tvrdilo. U primjeni tih goriva kritino je oslobaanje ugljikova dioksida i efekt staklenika, koji dugorono moe donijeti nepredvidive klimatske promjene u cijelom svijetu. Drugo, u zemljama Treeg svijeta sa sigurnou e se graditi novi veliki hidroenergetski izvori. To e pak voditi k unitenju velikih povrina biotopa i isto tako klimatskim poremeajima. Nadalje, s iskoritavanjem Suneve energije ne moe se u bliskoj budunosti raunati u znatnijoj mjeri. S jedne strane ta postrojenja jo nisu gospodarstveno konkurentna, a s druge strane glavni dio toplinskog i svjetlosnog zraenja je u podrujima koja su udaljena od potroakih centara i na kraju to takoer vodi k unitavanju velikih povrina krajolika. Ipak na obzoru su i neka prihvatljiva rjeenja: proizvodnja lako prenosivog energenta vodika uz pomo Suneve energije u pustinjskim podrujima, za-

tim izgradnja velikih sunanih elektrana na svjetskim morima s plivajuim folijama ili pak opremanje krovova zgrada solarnoelektrinim pretvaraima. U iduim desetljeima oekuje se i veliki napredak na podruju nuklearne fuzije. Fuzijski reaktori, bilo na naelu magnetske boce ili prema naelu laserskog topa, koji proizvode energiju onako kao to se to zbiva u Suncu. Oni bi mogli opskrbljivati Zemlju energijom na desetke tisua godina. Opskrba sirovinama. Rastui broj stanovnitva i sve vei razvoj zemalja Treeg svijeta znai ne samo vee potrebe u energiji, nego i u sirovinama. Posebno kritino je bezobzirno iskoritavanje uma u tropskim predjelima. Dok se one u hladnim i umjerenim zonama postojano obnavljaju, potpuna sjea drva u tropskim podrujima vodi k njihovu konanom unitenju. Nasuprot tome, s mineralnim sirovinama situacija je neto drugaija. Kad se pojavi nestaica odreenih sirovina, raste im cijena, koja onda omoguuje njihovu gospodarstvenu uporabu. U budunosti e sve vie dolaziti u obzir tehnologije ponovnog iskoritavanja otpada, prije svega obojenih kovina i, radi zatite okolia, tekih kovina. Isto vrijedi i za uporabu umjetnih tvari, a jedan od najvanijih preduvjeta je i razvoj industrijskih postrojenja za razvrstavanje kunog smea. Biotehnika. Najznaajniji tehniko-znanstveni napredak, usporediv samo s razvojem poluvodike elektronike ili umjetnih tvari, odvijat e se u blioj i daljnjoj budunosti na razliitim podrujima biotehnike. Osobito na tri radna podruja: bioraunalo, koje se primarno nee sluiti elektronikim postupcima pri obradi podataka, nego e se sluiti biokemijskim procesima, a to e voditi k jo znaajnijem smanjenju sklopovlja i vjerojatno istovremeno k rastu brzine raunanja; ureaj za veliki uzgoj stanica za razliite svrhe, meu ostalim za opskrbu ivotinja i ljudi proteinima, za energotehniku proizvodnju alkohola, za industrijsku proizvodnju lijekova ukljuivo sloenih organskih tvari kao hormona ili imunolokih sastavnica; i ne na kraju genetska tehnika u najirem smislu. Izvornik: Paturi, Felix, R., Chronik der Technik (1988.) Pripremio eljko Medveek

32

POVIJEST ROBOTIKE

Energetska autonomija robota: artificijelni metabolizamJedan od prijanjih lanaka serijala o povijesti robotike bavio se aktivnim polimernim vlaknima kao gradbenim elementom umjetnog miia. U potpunom biorobotikom lancu potrebnom za rad takva miinog aktuatora nedostajao je bioloki izvor elektrine energije. Njime se zatvara funkcionalni niz ureaja inspiriranih biologijom. No ini se da koncepcija razvoja potpuno energetskih nezavisnih robota postupno vodi i k tom rezultatu. Rekonstrukcija razvoja pokazuje kako je rad na umjetnim miiima i biolokim izvorima elektrine energije tekao gotovo paralelno od sredine osamdesetih godina XX. stoljea do danas. Ideja artificijelnog metabolizma, koja povezuje robotiku s razvojem biolokih izvora elektrine energije, vezana je uz model robota Gastronom (poznat i kao Chew-chew) Stuarta Wilkinsona iz 2000. godine. Posebnost Gastronoma njegov je sustav energetskog napajanja ili, tonije, probavni sustav. Razvijen je na temelju istraivanja upotrebe mikroorganizama u proizvodnji elektrine struje ili mikrob-

Shema prvog ureaja za obavljanje artificijelnog metabolizma na robotu Gastrobot

nih gorivih elija - MFC (akronim od engl. Microbial Fuel Cell). Pojam MFC potjee iz 1910. godine kada je Michael Cresse Potter nainio prvu takvu eliju uporabivi bakteriju Escherichia coli i platinske elektrode. Prvi suvremeni znanstveni radovi o MFC-u istraivaa H. P. Bennetta potjeu iz 1984. godine. Intenzivna istraivanja iz drugog dijela osamdesetih i devedesetih godina prolog stoljea (npr. Habermann i Pommer 1991., Park i Zeikus 2002., itd.) usmjereni su k poboljavanju radnih svojstava MFC-a i eksperimentalnim primjenama. Vrlo brza primjena MFC-a upravo na autonomne mobilne robote ima veliku vanost za obje tehnologije. Spomenuti robot Gastronom dobio je 2004. nasljednike u nekoliko znanstvenih studijskih modela robota Ecobot I., II. i III. kao i mnogo sloenijem robotu Slugbot koji se hrani puevima. Svojstva navedenih modela predouju brze pomake u sintezi razliitih robotikih biokoncepcija energetske autonomije. Gastronom se sluio mikrobnim gorivim elijama prve generacije i kretao se impulsno s niskim faktorom isprekidanog rada: 18 sati punjenja - 15 minuta gibanja. Njegove mikrobne gorive elije punile su obnovljivi Ni-Cd akumulator. Mikrobne elije robota Ecobot izravno su nabijale kondenzatore iz kojih su se napajali motori i senzori. Gastronom se kretao ravnocrtno, a Ecobot je imao sloen upravljaki sustav s ugraenim ponaanjem: gibanjem prema svjetlu (fototaksija). Njegov ciklus energetske obnove mnogo je uinkovitiji: 30 sekundi punjenja - 2 sekunde gibanja. No najvaniji pomak u okviru artificijelnog metabolizma bio je u nainu hranjenja: Gastronom je svoju mikrobnu

33

Hrana

Anoda

Katoda

H2O

CO2 Suvremena bakterijska goriva elija s robota Ecobot Bakterijska goriva elija je bioelektrokemijski pretvara biokemijske energije u elektrinu energiju. elija se sastoji od komora anode i katode odijeljenih ionskom propusnom membranom. U anodnoj komori se nalaze mikrobi koji se hrane ugljikohidratima iz mesa ili bilja. Mikrobi probavljaju hranu, a energiju, tj. elektrone, koji se u procesu staninog metabolizma izdvajaju, preuzima NADH (Nikotinamid adenin dinukleotid), koenzim koji je posrednik (medijator). On difundira iz stanice mikroba i biva privuen na anodu gdje se elektroni oslobaaju zatvarajui vanjski strujni krug. Medijator prolazi kroz faze oksidacije i redukcije (tzv. hladno izgaranje), pri emu se oslobaa vodik koji prolazi kroz membranu u komoru katode i tamo se, u prisutnosti kisika, stvara voda. Uinkovitost ureaja koji rade na opisanom naelu zasad je oko 1,5 posto, to je bilo dovoljno za predvieni rad robota.

koloniju hranio rafiniranim eerom, a Ecobot je bio hranjen kukcima i sirovim povrem. Povijesna retrospektiva pokazuje da je u razdoblju od 20 godina tehnologija mikrobnih gorivih elija iz stadija neafirmirane ideje doprla do faze primjene te da je robotika kao generativna tehnologija bila aplikacijski plodna podloga na kojoj se ispituju i planiraju mnogobrojne primjene posve neuobiajene koncepcije energetske autonomije temeljene na artificijelnom metabolizmu. Radna svojstva MFC-a na sadanjem stupnju razvoja nisu ni priblina standardnim kemijskim

baterijama. Ecobotove MFC s masom od 100 g daju izlazni napon od 0,8 V, kapacitet 163 mAh, a energija im je 37 mWh. Alkalijska baterija AA veliine s masom od 25 g ima napon od 1,5 V, kapacitet od 2,8 Ah i energiju 4,2 Wh. Ona je i deset puta jeftinija. Energetska gustoa MFC-a je 1,33 J/g, dok je za AA bateriju 604 J/g. Meutim, najvanija funkcionalna razlika izmeu njih je neusporedivo dulji vijek MFC-a te njihova ekoloka priroda. One praktino mogu raditi kao proistai prljave vode, a produkt njihova rada je elektrina struja, ista voda i ugljikov dioksid. U pokuaju da povijest usmjerimo na budunost u smislu obeanja ini se ne samo izglednim ve i oekivanim da se umjetni miii poveu s umjetnim metabolinim ureajem u jedinstven sklop koji se energetski oslanja na vanjski bioloki svijet. Koliko e protei vremena dok se ti ureaju ne budu zvali umjetnim organima ini se manje vanim od pitanja hoe li oni raditi u stroju ili u umjetnom organizmu. Igor Ratkovi

34

MIKROTEHNIKA

Male igrakeDennis Schfer je napravio krug viliarom i zabio se ravno u blok od plastike. Teak je za upravljanje, ispriao se gimnazijalac i uz pomo upravljake palice (joysticka) vratio stroj u poetni poloaj. Drugi put je taj 16-godinjak bio uspjeniji: minivozilo veliine novane kovanice podvuklo je polagano svoje ralje ispod plastinog bloka, podignulo ga i blago poloilo na tovarnu povrinu plastinoga kamiona. Taj po obliku vjerni model viliara razvio je Institut za mikrotehniku Mainz (IMM) zajedno s bliskom udruMikromotor irine 2 mm pokree gom Microtrkai automobil Toys, u kojoj se Schfer skrbi za javne nastupe. Ta se udruga na svjetskoj izlobi Expo u Hannoveru predstavila kao samostalni Expo-projekt. Njegovi lanovi, u dobi od 16 do 24 godine, bave se na IMM tehnikom i gospodarskim temama i pripremaju za trite high tech igrake spomenutog instituta. U to se ubrajaju bicikli, trkai automobili i helikopteri veliine hruta, iji pogonski motori ne pre100 000 okretaja u minuti postiu rotori ovog lebdeeg minihelikoptera

laze duinu od pet milimetara i irinu od dva milimetra. IMM je prodao vie takvih igraaka, ija je cijena nekoliko tisua Siuni bicikl sagradili su istra- eura. No cijena ivai IMM-a ne zabrinjava, jer te miniigrake slue zapravo za dobivanje industrijskih istraivakih narudbi, za pribavljanje dravnih sredstava za unapreenje i za irenje razumijevanja ljudi za mikrotehniku. Za sve to posebno je prikladna mlade, vjeruju u IMM, koji je i suosniva udruge MicroToys. Njihovih 30 aktivnih lanova neumorno razvija marketinke zamisli, oblikuje promidbene publikacije i internetske stranice, organizira nastupe na sajamskim priredbama, surauje na razvoju novih miniigraaka ili se skrbi za novana sredstva.

Uz pomo pincete tehniari ugrauju u mikromotore sastavne dijelove, koji su esto manji od glave mrava (lijevo). Takvi motori mogu se primijeniti na primjer i u sranoj sondi.

Mladi iz udruge MicroToys pozorno promatraju model viliara

Pritom se mladi upoznavaju s high tech i poduzetnikim razmiljanjima. Predsjedatelj MicroToysa Florian Koss, na primjer, jo se kao uenik oduevio radom u udruzi. U meuvremenu je on na IMM-u zavrio i kolovanje za rad u informacijskim i medijskim slubama. (m) Izvornik: Focus, 25/2000.

35

POMORSTVO

Hidrokrilac s brzinom od 125 km/hPoznati francuski brodograditelj Gilles Vaton ispituje u zranom tunelu revolucionarni brodtrajekt. Vodeni otpori svedeni su na najmanju mjeru, klinasti pramac lagano sijee i najvee valove. Bona krila omoguuju stabilnost pri svakom vremenu. Presjek nosivoga krila, oblika slinog avionskom krilu, proizvodi silu uzgona, tako da je otpor jo vie smanjen. Brod pogone turbine koje usisavaju vodu ispod trupa i onda ju pod tlakom izbacuju na krmi kroz upravljive sapnice. Najsnaniji prototip pogoni motor od 52 000 kW. Brod je dug 120 metara, moe prevesti 1700 putnika brzinom od 68 vorova. U

unutranjosti ima mjesta za nekoliko stotina automobila i kamiona. Prevozit e u kratkom vremenu putnike i teret na direktnim linijama izmeu Grke, panjolske, Velike Britanije i vedske. Time e se smanjiti duga vonja po europskim autocestama. Uz cijenu od 50 milijuna eura, pokusna plovidba ovog trajekta ostvarit e se 2006. godine. Izvor: P. M. Welt des Wissens Pripremio Mio Dlouhy, dipl. ing. el.

KONKORD NA PUINI Postranini pogled na visokobrzinski trimaran - trajekt. Pogled sprijeda pokazuje malu dubinu urona, oznaeno crvenom bojom. Posebno oblikovana krila proizvode uzgon (strjelice crvene boje).