ZAJÍMAVOSTI V ZEMĚOĚLSTVf

/

ZAJÍMAVOSTI V ZEMĚOĚLSTVf

·9 22. IV.

1959

Z OBSAHU TOHOTO čiSLA: Str.

Čtyřicet tisíc norem . . . Kybernetika . . . . . . . • Čtyi'i dny v Praze . . . . . Nové způsoby stavby stáji . Cesta k letad16m zítřka . . . • . . Ultrazvuk jako zdatný pomocník . . Domy na blficím pásu . . . . Miliarda korun v i'ece . . . . . Od hračky k učebni pomůcce . Ohňový vůz hledá autora . . .

259 .· 260 262 264

266

268 270 . 274 .• 276 278

Výtvarníci tohoto čisla: Fr. Škoda a inf. jar. Baldik. Barevné strany: Fr. Škoda a inf.Radovan Černý.

•

Adresa _ústi'edni redakce: Praha 3, Gorkého nám. 24. Telefon 22-10-41 . Bratislava, Pražská 9. Rukopisy se nevracej(.

Vedoucí redaktor Vladimir Babula. rada: dr. J. Bouška, dr: j. Dóla, z. Grygar, Č. Jíra, inl. VI. Maroulek, inf. Zd. Michalec, A. Pei'lna,j. Píša, lni. j. Rath, inž. J. Růfička, J. Szabadi, J. Vachek. · Redakční

Vydává ÚV C'.:SM . a Slovenský ÚV C'.:SM v Mladé - Věda a technika mládefi - čtrnáctidenik pro polytechnickou výchovu mládeže. Vycházl v českém, slovenském a maďarském jazyce ka!dý druhý týden. Cena výtisku 2 Kčs, p1edplatné na rok 5 2 Kčs, na půl roku 26 Kčs. R._ozši1uje _foštovnl novinová slufba. Objednávky pfijímá každý poštovni úfad i doručovatel. Tiskne: Svoboda, grafické závody, n. p., Praha·Smlchov. ~ A·01787

NOVÉVÝKONNÉSTRO· JE: !lDN-180-jsou nesené diskové briny s tvarova• nými talifi za Zetor 35 a druhý typ za Zetor 25. Prototyp, který pi'ipravilo vývojové oddi!lenf roud· nického Agrostroje, bude zaveden do výroby v roce 1960. Jeho pi'ednoatí je jednoduchost, rychlý transport a snadná ovla· datelnost.

ŮSP~CHY ŠKOLNIHO STATKU: Školni statek mistrovské lkoly zemldl· dllské - obor drůbefál'· ský - v Pi'emyslovicich na prosti!jovském okrese ukazuje názorni! vyufitf nové technologie v chovu slepic. Bez jakýchkoliv náklad6 uskutečnil chov 500 slepic na hluboké podestýlce. Ukazuje tak, jak lze odstranit. sezón· nost ve výrobě vajec, ftejnomlrně zásobovat trh čerstvými vejci pfi minimálních nákladech na jedno vejce. Tak napi' • průmi!rná sn6ška na slepi· ci v prosfoci byla 20 vajec a v lednu rovni!f 20 vajec. V produkci dospi!lého plemenného materiálu s·e stal ikolní statek v Pře· mysloviclch nejvltlím ple· menái'ským hospodái'· stvlm v chovu dr6beže v ČSR. Na obr. 2 lák I. roěnfku Jii'f Matula při sblru vajec na hluboké podestýlce.

frontě.

projekčnfch

• V PiUšTIM člSLE NAJDETE: Práce v komunistickém zítřku Stavba mlidefe v Oslavici Učni a umělecká l'emesla 120 let Solo Dovilfme nový moskvjč Meteorit SnHnýmul Lidová universita „Elektronika po Novinky a zajímavosti

NOVÁ TECHNOLOGIE V :Z:IVOČIŠNÉ VÝROB~: V polovině února t. r. byla v :Z:idlochovlcfch beseda zootechniků a pracovníků

!ličkách"

středisek

státních statků o nové ·technolosli v livočilné výrobl. Jejf účastnici se zabývali dosavadními zku· lenostmi s novou techno· loglr chovu skotu a pra•· nic a poznatky 1 přfpravou krmiv pro prasata. S prak· tickými výsledky nové technologie se účastnici besedy seznámili na far• ' mách fidlochovického státniho statku, vyzname• menaného lidem práce v Donovi, Albrechtovi a Rajhradl. Na obrázku 3: pohled do klecové porod· ny prasnic na farml Albrechtovi.

10 6.

v.

1959 Dalif obrizek 1' ukazuje volné ustájeni mladého dobytka. Mladý dobytek má svůj vý_blh, kde má rovnll pl'fstup k ·s enu. Zleva lvédský kol na ailil. i

2$8

VIDA A TECHNIKA MLÁDEfl

ČTYŘIC T TISÍC NOREM! v ·Ý ZN A M NO R MAL I Z AC E PR O TECHNIK U

Rozvoj socialistické společnosti je nemyslitelný bez rozvoje téchniky, stejně ta/f jako je nemyslitelný technický rozvoj bez zaváděn í automatizace a mechanizace do výrobních procesů. Ale dosažení této nejvyšší mety nespočívá jenom na těchto okolnostech - nemalou měrou v tom pomáhá i uplatňování technické normalizace, která blahodárně působí na našf výrobu. Zdá se vám snad tento termín nesrozumitelný? Když vám připomeneme výhody normalizovaných papírů, šroubů, lahví, ozubených kol a mnoha jiných věcí, jistě rázem pochopfte jej{ velký význam. Ale technická normalizace má i velké poslání mezinárodní - jen se ~řepa zamyslete nad výhodami normalizovaných rozmě­ nl filmového pásku? Kolik by měli jinak filmoví producenti těžkostí a naše biografy starostí? A stejně je tomu i s normalizaci mezinárodních norem strojnických, elektrotechnických, hutnických ap. O problematice technické normalizace a jejím poslání napsal několik informaci náš spo1upracovník A. Novický: Důležitost technické normalizace objasňu­ je velmi názorni! paragraf prvnlho zákona ze dne 5. 7. 1957, čís . 35, který řlká: „Technickou normalizaci je zjišťováni a stanoveni co možná nejmenšího počtu technických řešeni opakovaného přlpadu , která jsou za daných předpokladů pro národní hospodářství ze všech možných nebo užívaných řešeni nejvýhodnějšl, a to zejména z hlediska hospodárnosti, jakosti a bezpečnosti." Tato základnl myšlenka je pak rozvedena ve vládnlm nařl­ zen l ze dne 2. srpna 1957, č. 46 Sb. Ve vztahu k technickému rozvoji má normalizace dvě základní funkce: 1. Pozvedá technickou úroveň na vyššl stupeň než je společenský průměr a měnl tak livelný postupný vývoj zámirný vývoj ve stupních. 2. Stabilizuje (ustaluje) technický pokrok na určitém stupni. Normalizace musl tedy znát a sledovat techn.ický rozvoj (nové technologické postupy, vynálezy a zlepšova~( návrhy nebo objevy), a neustále jej zajišťovat v normách (v doplň­ cích, zmi!nách, nebo vydáváním nových norem). Kdyby tak neučinila, mohla by se stát brzdou technického rozvoje. Technické normy majl vytvořit vldy nejlepšl odbornici, kteřl znajl vyspělou a pokrokovou výrobu.

v

Misto 2300 druhll jen 2201 Ačkoli technická normalizace má již u nás dlouholetou tradici, dosáhla významných úspi!chů teprve po roce 1948, kdy jsme začali budovat socialistické hospodářstvf. Zatlm co do roku 1950 platilo u nás jen necelých 2000 čs . státních norem (ČSN), dosud jich bylo vydáno přes 11 000. Kromě toho zpracoval i jsme řadu ú~ekových a podnikových norem a technických podmlnek. Dohromady je to základ k celé soustavě všech technických norem, jichž máme v ČSR asi 40 000. Při naši mnohostranné · výrobě znamenajl technické nor my bez ohledu na jejich množstvl neobyčejnou pomoc technickému rozvoji. Ve . strojlrenstvl byl jejich zavedenlm

např.

zmenšen počet šroubů z 2300 druhů na 220. Počet ušlechtilých ocel! byl snlžen z 11 00 druhů na 370. V cenách se to projevilo tlm, že normovaná výroba může dodávat výrobky značně levnější. Např. spojovací části si některé zivody vyráběly až dvacetkrát dráže. Ale normalizace také přisplvá k úspoře deficitních materiálů . K umožněni přechodu z mědi na hliník v elektrotechnických zařlze­ nich byla vypracována přechodná ustanoveni k státním normám, na základě nichž se ušetři­ lo asi 7 50 tun mědi. V dalších letech bude činit tato úspora asi 8000 t ročně. Při vypracování revize 65 významných státnfch norem z hlediska pracnosti a úspory materiálu zlská naše hospodářstvl do konce roku 1959 úsporu asi 300 miliónů korun! Nikolik

„fotopřikladů"

Význam norem vyplývá při úspoře materiálu nejen zmenšovánlm váhy výrobků, ale i šetřeni odpadem. Na obr. 1 vidlme skvi!lý 180tunový ingot, vyrobený ve VŽ:KG. Vlme, jakou námahu dalo jeho taveni, odlévání, zpracováni aj., ale méně už známe, kolik oceli šlo při zpracováni do odpadu. A toto nám už nesml být lhostejné - v některých úsecích strojlrenstvl to nejsou malá množství: průměrně jde v třískách do odpadu až 60% materiálu. Dalšl přlklad: Již přes rok přikazuji čs . státni normy pečlivé tl'lděni odpadu a třisek při výrobě, avšak většina závodů to nedodržuje (netřfdi se ani v Kovošrotech). Se sběrnými surovinami nelze např. zacházet, jak ukazuje americký obrázek 2 - všechno slisovat dohromady a naházet do-tavicí pece. V hutích pak vznikají nekvalitní materiály, neboť stači do sběrných materiálů přimíchat jednu .lopatu nesourodého odpadu a tavba nenl dobrá. Dodržováni norem o tříděni odpadové oceli a norem o tříděni neželezných kovů je proto prvořadým úkolem. Jak se pt1sobenl technické normalizace projevuje napl'. ve výrobě strojlrenských šroubení, ukazuje obr. 3. V České armaturce v Č. Třebové ušetřili pi'i výrobě normalizovaného strojírenského šroubení za jeden rok pi'es 9000 kg mosazi. Šroubení si dosud vyrábí většina závodů sama, tak i'íkajlc „na koleně". V důsledku toho jsou náklady těchto výrobků na jednom kusu o 1 O Kčs vyššl; ročně to př~dstavuje ztrátu asi 80 miliónů korun! Správným dodržováním státních norem bychom mohli tako,vým ztrátám zabránit. Dalši přlklad : Stovky zděných transformoven pro 220 kVA jistě znáte. Jedna z nich stoji něco pi'es 35 000 Kčs . Nová transformovna byla schválena jako čs . státnl norma a stoji jenom 1 5 000 Kčs (obr. 4). Dosažené úspory činl v tomto přlpadě až sedm miliónů korun ročně. Stoji ještě za pozornost, že normalizačnl zlepšen( účinnosti žárovek při­ nášl nám ročně as i 180 mil. kWh úspor. Chápete' už velký význam technické normalizace pro naše hospodál'stvll Jestliže se stane záležitosti všech pracujiclch, přispěje podstatnou měrou k našemu technickému rozvoji a zároveň ušetři státu stamilióny korun ! Alfons Novický

ZPfTNÁ VAZBA

nic záhadného Snad žádná věda se nemilfe pochlubit tako- ovšem dočasný pokles entropie, ale ten je vým zájmem, jakým je· kybernetika provázena tlm nepravděpodobnější, čim by měl déle od svého vzniku. je možné, fe jednou z.jeho trvat. Pro dostatečně dlouhá časová údobl můžeme prohlásit téměř s jistotou, že entropř/čin je jej/ romantický nádech. Myšlenky o samostatně jednajících strojlch přitahovaly pie trvale neklesne. odedávna. Vzpomeňme jen staré pověsti o Golemovi nebo (apkových R. U. R. Pro tuto romanINFORMACE tiku však nesmlme zapomenout, že kybernetika je věda podložená dilkladnou matematickou Kybernetika hodnot! informaci podle toteorii. Protože by bylo chybou ztotožňovat kyber- ho, kolik neočekávaného v sobě obsahuje. netiku s vědou o matematických strojích (jak se Oznamuje-li pravděpodobnou událost, kteleékdy ovšem stává), pokusme se osvětlit alespoň rou jsme stejně očekávali, je menši, než když stručně a bez matematiky, čím se kybernetika oznamuje nějaké překvapeni. Na příklad zabývá. Zjl!dnodušíme-li poněkud definici jej/ho informace, že při hodu kostkou padne kostka tvilrce, amerického matematika Norberta Wie- na stůl, je nulová, neboť pravděpodobnost nera, milžeme na tuto otázku odpovědět: tohoto jevu je 1. Informace o tom, že padlo sudé člslo, je většl, neboť nás zpravuje o jevu, Kybernetika se zabývá studiem po· který jsme mohli očekávat jen s pravděpodob­ dobnosti mez:i chovánim strojů, iivých nosti X. Informace, že padlo člslo 4, je ještě organismů i celé společnosti. většl, neboť tuto událost jsme mohli očekávat Chceme-li alespoň trochu pochopit, co se jen s pravděpodobnosti 1 / 6 • Nechceme-li užit za touto větou skrývá, musíme se obrnit matematiky, můžeme řlci slovy, že velikost jistou trpělivosti a začlt od informace závlsi na poměru pravděpo· dobnostl, s jakou jev olekáváme po ob· ENTROPIE drženi Informace, k pravděpodobnosti, s jakou jsme ho čekali předtim. Mluvl-11 se o tramvajové soupravě, která je Zajlmavá je llouvislost entropie a inforobsazena z jedné třetiny, jistě si při tom nepi'edstavlte tramvaj obsazenou podle obráz- mace, na kterou upozornila právě kyberneku č. 1, i když je také obsazena z jedRé tře­ tika. Připomeňme si, jak jsme definovali velitiny. To proto, že ze všech tramvaji obsaze- kost informace. Popisuje-li informace má·

ných z jedné třetiny je tento přlpad nejméně pravděpodobný. Odmyslíme-li si zimnl touhu cestujlclch jet v prvnlm voze, je nejpravdě­ podobnější, že budou všechny vozy obsazeny rovnoměrně.

Jiný pi'lklad nám poskytne nádoba naplpLynem o určitém tlaku a teplotě. Teplota plynu závisl na průměrné hodnotě kinetické energie, připadajlcl na jednu molekulu. Je zřejmé, že týž průměr můžeme dostat několika způsoby. Bud majl všechny molekuly pi'ibližně stejnou kinetickou energii nebo ně­ které molekuly mohou být téměř v klidu a jiné mít k,inetickou energii mnohonásobně vyššl, takže průměr zůstane stejný. Z teoriE. pravděpodobnosti i z názoru je zřejmé, že nejpravděpodobnějšf je prvnl přlpad. Podobně můžeme uvážit prostorové rozdělení molekul. Zde bude nejpravděpodob­ nější rovnoměrné rozděleni po celé nádobě; je velmi málo pravděpodobné, že by na pří­ klad všechny molekuly byly jen v jedné polovině nádoby. A do třetice si ještě všimněme směrů pohybu molekul. Nejsplše budou různé a neuspořádané. I zde je představa, že by se celé množstvl molekul začalo pohybovat v jednom směru „jako jeden muž", absurdnl; je zi'ejmé, že pravděpodobnost tohoto pří­ padu - i když není vyloučen - je pranepatrná. Hůleme sl pfedstavit velmi mnoho soustav, které budou mit urlité vlast· nostl, společné a které se od sebe budou lillt pravděpodobnosti svého uspofádá· nf. Entropie je mirou této pravděpodob· nosti a fikáme, le soustavy málo pravdě· podobné maji malou entropii, soustavy pravděpodobnějlf majf entropii většf. Potom plati věta, le nejpravděpodob· nějši vývoj soustavy se děje směrem vzrůstáni entropie. Tato věta se nazývá větou o ,vzrůstání entropie. Nevylučuje něná

260 VěDA

A TECHNIKA MLÁDEll

0

fl!iEDi!Jl lo pravděpodobný stav, kterému tedy přisluši malá entropie, bude mit velkou hodnotu. Naopak k popisu stavu s vel· kou entropii přislušf informace o malé hodnotě. Informace může za jistých podmlnek zvyšovat organizaci a tedy působit proti růstu entropie. jaké to musl být podmlnky, ukážeme později. Pro přibližnou představu uveďme zatlm náš přlklad s tramvaji. Ozná· ml-li průvodčí, že jsou v prvých dvou vozech prasklá pera, nastoupl všichni d<,> posledního a nastane tak stav s nízkou entropii. Tento stav nezpůsobilo nic jiného, než že cestujlcl dostali informaci o tom, že se v prvých dvou vozech jet nesml. Všimněme si ještě, že v teorii přenosu informace plat! věta, podobná větě o rostoucl entropii, která řlká, že velikost informace přenosem klesá nebo v nejlepšlm přrpadě ziistane stejná. jako příklad můžeme uvést sníženi srozumitelnosti rozhovoru, je·li uskutečňován telefonem. Obecná platnost vět o rostoucl entropii a klesajlcl informaci je však v současné době předmětem velkých diskusi. Ukazuje se, že na příklad existence života působ! proti těmto tendenclm, neboť informace, které jsou přenášeny z pokolenf na pokolení, se střádajl a entropie na zeměkouli se snižuje. Když se podlváme, jaké výrobky lidských mozků a rukou nás obklopuj( a jaká by byla jinak pravděpodobnost jejich náhodného výskytu ve vesmlru, bude nám toto tvrzení jasnější.

Mnozl znáte zpětnou vazbu z radiotech· niky. To je však jen její jednoduchý pi'lklad. Podlvejme se na ni z širšiho hlediska. Všimně· me si činnosti člověka, který řidl auto. Směr ji:z:dy auta závisí na natočeni volantu. Vjlždime-li do zatáčky, působlme změnu směru jlzdy tím, že dáváme impulsy svalům na ru· kou, které volantem otáčeji. Velikost tohoto natočeni usměrňujen;ie pozorováním skutečné jfzdy vozidla. Ihned, jakmile zjistlme odchylku od žádaného směru, pohneme volantem tak, abychom tuto odchylku vyrovnali. Jiný pi'iklad nám poskytne lednička, ve které je automaticky udržována teplota v určitém rozmezf, na příklad -5° C až -3° C. Lednička je zapnuta tak dlouho, až teplota klesne na -5° C. Potom zasáhne termostat, který chladicl zai'fzenf vypne a nezapojí, dokud teplota nevystoupí na -3° C. Do třetice si všimněme počtáře, který děli. Nechť je to na příklad 1 082 : 3 58. Prvou cifru podllu odhadne, zde to bude trojka, a vypočltá zbytek. Dostane-li :z:bytek kladný a menši než 358, je vše v pořádku a odhadnutá cifra je správná. Vyjde-li zbytek větší než 358 (zde kdyby nesprávně napsal mfsto trojky dvojku), musl zvolit číslo větší, vyjde-li zbytek záporný, musl zvolit člslo menší. V obou případech opakuje výpočet zbytku a pokračuje dál v děleni až je ověřeno, že je odhadnutá cifra správná. Tlm zná záro· veň zbytek potřebný k dalšímu počtu. Pohlédněme nynl na obr. 2. Všimněme si, že výše uvedené přlklady, na prvnl pohled odlišné, majf společnou strukturu činnosti . U prvnlho příkladu je výkonným orgánem řidičova ruka, volant a přední kola automobilu, výsledná činnost - směr jlzdy auta, čidlo - řidičovy oči, zpracováni informaci se dělo jeho nervovou soustavou. je zl'ejmé, že tyto prvky na sebe působf podle směrů šipek. U druhého příkladu : výkonný orgán motor ledničky s chladiclm zařizenfm, výsledná činnost - udržená žádaná teplota, čidlo se zpracováním informaci - termostat. Třetf příklad je poněkud nezvyklejši. Vý· konnému orgánu zde odpovídá· odhad, kterým je určována cifra podílu. Tato cifra je potom výslednou činnosti. Zpětné vazbě odpovídá vynásobeni této cifry s dělitelem a urče­ ni zbytku. Podle tohoto zbytku ji výkonnému orgánu buď uznáme, nebo ho donutfme k opravě. Zapojeni se zpětnou vazbou dovoluje poměrně velKé zhoršeni nebo znesnadněni čin· ňosti výkonného orgánu {na příklad vůle volantu auta, pootevřené dveře ledničky), aniž by tlm utrpěla výsledná činnost. Důležitá je ovšem dokonalá funkce čidla a správné zpracováváni 1eho Informaci. Nevidí-li řidič na cestu, nebo je-li opilý, nepomůfe ani nejlepšl stav řízeni vozu. je-li rozbitý termostat, nebude v ledničce zachována žádaná teplota.

ČINNOST

1

<1ZV>

owZ O -'Z V>_

INFORMACE VÝSLEDK ČIDLO

-~>U

Podobně neumf-li při děleni, Vraťme se ještě

náš počtář určit správný nikdy se nedopóčftá. k obr. 2 a všimněme si, že šipky označené čisly 2, 3, 4 značf cesty pře­ nášeni informaci, šipka označená čfslem 1 značf působeni výkonného orgánu na vnějši svět. Můfe to být práce, kterou koná zaří­ zeni z nějakých energetických zdrojů (na to nesmfme zapomenout, ani v kybernetice nenf nic zadarmo), nebo také přenášeni informace, jako je tomu v příkladě s počtářem . A také k přenášeni informace je třeba energie ~ Všimněme si stručně, že podle analogického principu je řfzena lidská společnost. Modernf stát má své zákonodárn_é a výkonné orgány, které řidl společenský i hospodářský život, vytvářejí zákony a zabezpečuj! jejich dodržován! občany. Výsledek této činnosti je sledován ~ podle výsledků, kterých se dosahuje, je toto řízení 1,1směrňováno. Záleží nynf na stupni, v jakém tato „zpětná vazba" existuje, a na měřítkách, podle kterých jsou dosažené výsledky posuzovány. Ta jsou jiná ve státě socialistickém a jiná ve státě kapita· listickém. zbytek

KYBERNETICKé STROJE

podmínek m6le Informace aktivně p6sobit proti r6stu entropie. Tyto podminky jsou splněny tehdy; kdyl je Informace pi'ijata zal'ízenim, které ji zpracuje a které v zivislosti na ni vyvine p6sobnost na vnější svět •.Tato závislost musl mít charakter úporné zpiltné vazby, neboť jen tehdy vyvíjl z:afízeni snahu po dosalení u r ě I té ho výsledku. Zařizeni,

která jsou schopna této činnosti, nuýváme kybern-.tickýml stroji. Napflklad auto· matický revolverový soustruh nenl kybernetickým strojem, neboť má pevnou, pi'edem danou zákonitost pohyb6 noló a materiálu. Zlomi-li se některý n6l, bude dále pokral!ovat ve své práci, i kdyl bude vyrábět zmetky. Zato Wattóv regulátor parnlho stroje je kybernetickým strojem (prvním v historii), neboť · vychýlení kouli p6sobl na přívod páry a tim na rychlost otáčeni a naopak rychlost otáčeni pósobi na vychýlení odsti'edivých koulí. Kybernetickými stroji jsou všechny samol!lnné regulátory, servomechanismy, samočinné potltal!e (nilkdy vzletně nazývané elektronickými mozky) a stroje, které modeluji nilkteré chováni livých bytosti. Všlmnilme sl činnosti samolinných potitač6, jejichl výsledky snad nejvlce udivují a jejlchl vývoj ml!I pi'lmý_vllv na itznlk kybernetiky, neboť právě on upozornil na určité podobnosti mezi tinnostl lidského mozku a takového stroje.

Zopakujme si jeitě jednou, le rostouci entroPodstata samolinného politáni snad nejlépe pie znalí úbytek organizovanosti ·a r6st chaosu, zatimco informace organizovanost zvyšuje a tím VY!'ikne touto· úvahou: Obyčejný politacl stroj proti této rostoucí entropii bojuje. Všimněme si nám ulehl!uje mechanické početní úkony. Sl!ítá, zafizenl, které pllsobl „a vnější svět podle infor- odlitá, násobí a dflí. Chceme-li počítat pomoci maci, které z vnějšího světa dostává, a u kterého tohoto stroje nijaký slolitější pi'íklad 0 k jehol je tato závislost mezi obdrlenými řnformacem; a l'ešeni potl'ebujeme mnoho operací, naučíme se jeho činnosti podfizena jistým zákonllm. Taková postupu výpol!tu, vezmeme tulku a papir a sednezaHzeni jsme popisovali v minulém odstavci. me si ke stroji. Na papír napileme dané výchozí V tomto odstavci jsme se však nezmlllovall o exis- hodnoty a podle postupu zal!neme pracovat. tenci dvou druh6 zpětné vazby - záporné a kladné K provedeni početnich operaci pouliváme stroje, - a o rozdilu mezi nimi. Všechny soustavy z popi- lástečné výsledky píieme na papir, abychom je sovaných příklad6 měly sv6j rovnoválný stav móhli dále poulit. Volime-li sprivný postup, do• (auto jede stanoveným směrem , v ledničce je láda- počltáme se lasem úplných výsledk6 a práce je ná teplota, pol!tál' dobi'e odhaduje cifry podilu). skončena. Pl'i vychýleni z této rovnováhy zal!aly vyvijet výJe-li pl'esný postup výpočtu plně znám od zakonné orgány činnost (díky zpětné vazbě) směi'u­ čátku, ani bychom nepotl'ebovali k uleti'ení lidjíci proti takové výchylce a snalily se tak soustavu ského pol!tái'e samolinný poěltač. Stačilo by ke uvést do púvodního rovnoválného stavu Takto stroji pi'idat zal'izeni, do kterého by b~ly zaznap6sobíci zpětné vazbě říkáme z á po r n á, neboť menávány lástečně výsledky (a byly tak k dispop6sobl p rot i případné výchylce a soustavy sici pro datlí postup) a chod takovéto soupravy s touto zpětnou vazbou jsou st a b i In í, neboť i'idlt podobným pevným programem, jako je i'lzen mají sv6j rovnovážný stav, do kterého se vrace ji. automatický revolverový soustruh. Toto zai'ízení Je však molné i opačné zapojeni, kdy pi'ípadni by mělo ovšem velkou nevýhodu. Takový pevný výchylka z rovnoválného stavu zplisobi zpětnou prosram by musel být v mnoha pi'ípadech velmi vazbou takovou činnost v.ýkonných orgánů, le rozsáhlý, neboť kdyby bylo třeba prllběhem počl­ tuto výchyt!Ju budou naopak-Zvětlovat a •oustavu tání t OOOx násobit, museli bychom l
Takové stroje mlvajl jako nejd\llelltiljll staveb· ní prvky elektronky, transistory, ferrity nebo relé. Tyto prvky nebo jejich kombinace maji

IUoícf SIGNÁL

~

0

r

/

~

schopnost přenášet nebo naopak zadržovat sisnál (kterým je elektrický proud nebo napětí) v závislosti na i'idícím signálu. Takové prvky se potom nazývají hradly a jejich linnost nim ukazuje schematicky obr. 4. Prlachodnost cesty mezi body A a B závis i na i'idicim signálu C . Mohóu nastat pouze dva stavy: cesta otevl'ena nebo uzavi'ena, i'ídicí sisnál má hodnotu jednotkovou nebo nulovou. Závislost otevi'ení cesty na signálu m1Ue být přímá i nepi'lmá, podle konstrukce hradla. Průchozí signál, který se dostane z A do B, můle být i'ídicim sisnálem dallich hradel, a t~k mohou být vytvál'ena vel!"i s lolitá zapojeni. Je zajimavé, le i základnl stavebni prvek lidského m~zku - neuronová bullka neboli neuron má podobné vlastnosti. Jak se ukazuje, mllle m it I ona pouze dva stavy: vzruch nebo klid. Do těchto stav6 se dostá'!'l\ v závislosti na signálech, které jsou k ní pl'ivádilny od jiných neuronů. Podle stavu, v jakém je, pi'edává nebo nepl'edává vzruch k datlím neuronóm.

VÝHLEDY KYBERNETIKY

Snaha vědců sm!ruje k sestrojování st~ojů, kterým by stačil stále méně podrobný program. Uvažuje se o strojlch, které by konaly činnost podobnou procesu učen! a sbfrání zkušenosti u člověka. Takové stroje by měly mnohem rozsáhlejší paměť, nebo~ oč méně informaci obdrž! těsně před řešenfm přfkladu, o to vice jich musf mít v sobě uložených ze své předchozí činnosti. Mohou v sobě obsahovat · i zdroje nahodilých impulsů, takže budou moci hledat i'ešenr namátkou a zkusmo, podobně jako si počíná člověk při řešen! neznámého příkladu . Význam kybernetiky je velký i pro jiné vědní obory. Podobnost mezi činnosti lidského mozku a samoč i nného počítače, mezi i'ízenfm lidských pohybů a pohybů servomechanismů, mezi regulaci pochodů v lidském těle (krevní oběh, tělesná teplota, hladina cukru v krvi atd.) a regulacemi fysikálnfch · veličin automatickými regulátory dala a jistě ještě dá mnoho podnět!\ medicině. Mnoho možnosti a užitečných podnětů poskytla kybernetika rovněž v oboru řfzenf a plánování výroby jednotlivých továren i celého národního hospodářství. Velmi zajfmavou části kybernetiky jsou stroje hrajíc! různé společenské hry, jako jsou dáma, mlýnek, halma a šachy. Je zajfmavé, že dosavadnf stroje výborně hraji dámu, mlýnek a halmu, že však jsou velmi špatnými šachisty. Je to způsobeno velkou složitosti šachové hry, pro kterou člověk neumf dát stroji dokonalý návod jak hrát, aby vždy vy.hrál; takový návod člověk sám nezná. Při srovndnf podobností mezi stroji a živými bytostmi nesmíme ovšem zapomínat na rozdíly, které mezi nimi jsou. Sebedokonalejší samočinné počítače, právě tak jako ostatní kybernetické stroje, jsou a zůstanou ve službách člověka . Na něm bude záležet, aby nesloužily k ničení, ale aby zůstaly jeho pomocníky v boji s pří.radou za vytvořen( lepšfch životních podmínek pro lidstvo na zeměkouli a v budoucnu snad i v jiných částech vesmíru, neboli „kyberneticky" 'fečeno : v jeho boji proti růstu entropie.

Pavel Pelikán

/

V TITULU: Předsedkyně místní organizace č'SM v Libině na podbořanském okrese Marie Brejchová (vlevo) Je sice velmi mladá, bylo j( nedávno patnáct let, ale za svou dobrou práci v JZD byla vyslána do Prahy na sjezd Jako deleg:átka.

ČTYŘI

y

'I en kdo přijel v březnových dnech do Prahy, jistě byl překvapen slavnostní výzdobou města. Skoro v každé výkladní skříni transparent nebo heslo, na Václavském náměstí prapory a pručeli Národního muzea nezustalo také o nic pozadu. Mezi Pražany pospíchajícími z dílen, kanceláří, škol a ústavů se mísily postavy žen v šátcích i krojích. U výkladních skříní postávali muži v holinkách a pozorně si prohlíželi vystavené předměty. Uprostřed toho hemžení mladí lidé, mezi nimiž jsi nepoznal podle oblečení rodilého Pražáka. Praha přivítala 1500 delegátu IV. sjezdu Jednotných zemědělských družstev, který se konal od 19. do 22. března 1959 ve Sjezdovém paláci v Parku oddechu Julia Fučíka. Po dvou letech se sjeli do Prahy znovu zemědělci - družstevníci, aby se společně poradili, jak v nejkratší době dosáhnout podstatného rozvoje živočišné a rostlinné výroby v podmínkách družstevního hospodaření. Společně s delegáty se zúčastnilo sjezdu též 1000 hostu - delegace zemědělských družstevníků ze Sovětského svazu, Polska, Bulharska, NDR, i zástupci pokrokových rolníků z Francie a Itálie. Bylo to právě před 10 lety, když začal

262

V~DA A TECHNIKA MLÁDEil

A E

na naší vesnici historický přerod. Tehdy se rolníci v .prvních 28 obcích rozhodli skoncovat se soukromým hospodařením a stali se pionýry nové, převratné myšlenky: společného ho~odaření. A dnes po 10 letech je v Ceskoslovensku již 12 201 jednotných zemědělských družstev, která sdružují 600 184 zeměděl­ ských závodu. Na 4 332 000 ha družstevních poli hospodaří 851 700 členu. A právě letošní, IV. sjezd JZD ukázal, kolik mladých lidí se dnes věnuje družstevnímu hospodaření. Vždyť ještě na žádném sjezdu JZD nebylo tolik mladých delegátu, tolik mladých lidí v modrých košilích s odznakem CSM na prsou. Seděli ve Sjezdovém sále a pozorně poslouchali projevy a diskusní příspěvky. Před Sjezdovým palácem si prohlíželi vystavené zemědělské stroje a nechyběli nakonec ani v pražských divadlech a kavárnách, kam si přišli večer zatančit po celodenním sezení ve sjezdových lavicích. S upřímným a opravdovým zájmem vyslechli na sjezdu mladí delegáti projev ministra zemědělství a lesnictví Luboše Štrougala, zamysleli se nad slovy presidenta republiky a prvního tajemníka Komunistické strany Ceskoslovenska Antonína Novotného, poslouchali se zájmem

rady zkušených družstevníku, kteří na sjezdu hovořili o úspěších svých družstev ... Ale mladí delegáti z vesnic však také vystoupili na tribunu sami, aby se i oni pochlubili, jak se přičinili o vyšší pracovní jednotky, větší hektarové výnosy a co vše již udělali pro lepší zítřek naši vesnice. Neváhali však také kritizovat nedostatky, které ještě na venkově jsou. Mluvili o nedostatku kultury, sportu a mechanizace. Mnozí si postěžovali na starší družstevníky, že ještě vždy nevidí anebo také nechtějí vidět v mladých lidech své pomocníky a následovatele. Odsuzovali z řečnické tribuny v diskusi i špatně prováděný nábor do zemědělství. Kladli rodičům na srdce, aby vychovávali své děti k lásce k zemědělské práci, aby jim nezbraňovali při vstupu do jeqnotných zemědělských družstev. Bylo toho hodně, co jsme se od mladých delegátu na sjezdu dozvěděli. Dobrého - i toho méně radostného. Většina zemědělských družstev si však již uvědo­ muje oprávněné požadavky mladých družstevníků, požadavky kulturních a sportovních zařízení na vesnici pro větší mimopracovní vyžiti mládeže. Výstavba a zřizováni těchto zařízeni pomuže podstatnou měrou odstranit v budoucnu rozdíl v životě mládeže ve městech a na vesnici. A zde má právě mládež, členové Ceskoslovenského svazu mládeže prvo-řadě, velké možnosti, pomoci urychlit tuto výstavbu. Mladí družstevníci se na sjezdu snažili pomoci řešit některé palčivé otázky mládeže na' vesnici a mnozí hned na místě s řečnické tribuny k tomu řekli svoje. Šestnáctiletá svazačka Marie Kodrlová pracuje v drubežárně JZD Chorutice na okrese Moravská Třebová. Starat se o 500 slepic v družstevní drubežárně není žádná maličkost. A přece má svoji

práci ráda. Ale i ona má svoje těžkosti \' zaměstnáni. „Nikdo za mnou nepřijde, nikdo se mě nezeptá co potřebuji, nikdo neporadí. Ale nyní máme v družstvu nového zootechnika, tak věřím, že on přece jen mezi nás do drůbežárny zajde ..." Taková maličkost, zajít na pracoviště, zeptat se, poradit. Kolik chuti by to při­ dalo do práce, kdyby chorutická děvčata viděla zájem ostatních o svou práci. To v Libině na podbořanském okrese to mají svazáci lepši. Předsedkyni místní organizace mají sice mladou, Marii Brejchové bylo nedávno patnáct- let, ale vede si stejně zdatně ve funkci předsed­ ky,ně, jako na poli libinského družstva, kde pracuje v rostlinářské skupině. Svazáci mají vlastni klubovnu, kterou jim zřídil MNV. Družstevnici jim do ni koupili televizor a gramoradio a tak se již dnes stalo v Libině samozřejmosti, že večer po práci se scházejí svazáci v klubovně. Společně tam nacvičuji estrády., hrají stolní tenis a nezapomenou si ani zatančit. Do svazácké klubovny chodí rádi i libínští školáci. A nechodi zadarmo. V létě pomáhají při žňových pracích na polích družstva a tak si podívanou na televizi v klubovně plně zaslouží. ·„v obci nemáme kino a když se nemůžeme doma dívat na hezké filmy, chceme se divat alespoň na upravenou náves," řekla nám Marie Brejchová. „Použili jsme staré bouračky na úpravu cest a nyní zakládáme na návsi parčík. MNV nám koupi dokonce drátěné pletivo na oploceni. Vysadíme i nové chmelnice a na půl­ hektarovém poli určitě vypěstujeme alespoň 200 q cukrovky." „Kdyby to tak bylo u nás," vzdychla si osmnáctiletá delegátka z JRD Jarovce na okrese Bratislava. Od nich ze vsi jezdi mladí na práci do města. Nelibí se jim to. Musí pracovat na dvě směny a tak mají pro sebe málo času. Chtějí však pracovat se stroji a těch má JRD Jarovce dosud málo. A s kulturou v Jarovcích je to stejné. Televize a gramQradio je v hospodě, svazáci se nemají kde scházet. „Ale až bude u nás větší mechanizace a lepší podmínky

pro kulturní vyžití, určitě všichni mladí zůstanou v družstvu, uvidíte," řekla nám na rozloučenou Agneša Volfová.

.0

Na IV. sjezdu Jednotných zeměděl­ ských družstev v Praze jsme slyšeli v diskusních příspěvcích ' mnohokrát, že staří družstevnici nemají mnohdy dosti pochopeni pro mladé, ba často nevěří ani v jejich úspěšnou práci. Jaroslav Jadvig, zootechnik v JZD Hrzy v chebském okrese si však na spolupráci s ostatními družstevníky nestěžuje, přestože mu je teprve 19 let. „Z počátku byli sice ti starší nedůvěřiví," říká, „ale když se přesvěd­ čili, že své práci rozumím a že ji dělám dobře, vycházím se všemi velmi dobře. A jestliže ještě někde mladí tyto potíže mají, musí se s nimi vyrovnat sami. Vyžaduje to v prvé řadě zvyšovat svoje vzděláni, hlavně odborné. To by mělo být ~tvořadým cílem kaž~ého mladého člo­ věka na vesnici." Také Jiří Beneš z JZD Nišovice na strakonickém okrese si chválí spolupráci se staršími družstevníky: „Jsem před­ sedou družstva již přes rok a nikdo mně moje mládi nevyčítá, přestože je mi teprve 24 let. Jsem si však vědom toho, že se musím neustáfo vzdělávat, získávat odborné znalosti, protože jen tak mohou mít ke mně družstevnici důvěru. Škoda, že ještě některá družstva podceňuji vzděláni svých členů a -tak mnohé odborné země­ dělské školy a kurzy zůstávají svou kapacitou nevyužity. Co nám bude platná mechanizace na vesnici, když zemědělci budou strojům rozumět nedostatečně. Co budou platné televizory, rádia, kulturní domy, když družstevnici nebudou kultuře rozumět ?" Byly to cenné připomínky a zkušenosti, které mladí delegáti na IV. sjezdu Jednotných zemědělských družstev před­ nášeli. Však si všichni svou účast na pražském zasedání zasloužili. Zasloužili se svou dobrou pr.ad, svým příkladem ostatním, že dnešní vesnice není jen dřina a bída. Mladí lidé a svazáci na přednim místě půjdou dále ukazovat cestu desítkám a tisícům těch, kteří se svým rozhodnutím pracovat v zemědělství stále ještě otálejí. Jsou ještě určité věci, jež je nutno v zemědělství zlepšit. Prvním před­ pokladem pro to, aby se mládež cítila v zemědělství dobře, je zajištěni odborného školeni a vzděláni. Kulturní život na vesnici se musí podstatně změnit. Nejde však jen o to, bohatě rozvíjet kulturní život na vesnici, ale jde také o to, zajistit naši mládeži, aby se mohla plně kulturního života zúčastnit . Vzhledem k tomu, že v současné době dostávají družstva větší počet strojů, zvýší se podstatně i počet mladých v družstvu. Proto je nutné"' abr se v JZD vytvářely základní organizace Československého svazu mládeže. To by podstatně zvýšilo aktivitu mládeže na vesnici, přispělo k výchově mladých, což je nakonec rozhodující i v zemědělské výrobě. Svazáci - to je mladá krev naši socialistické vesnice. A bude záležet hodně na nich, jak pomohou nám starším, aby naše vesnice vzkvétala, aby rostla a sílila v jeden celek - ve vesnici socialistickou. Mladí mohou na tomto úseku hodně vykonat. A všichni věříme, že na příštím sjezdu jednotných zemědělských družstev bude mladých delegátů ještě více a s nimi i vice dobrých pracovních výsledků, při­ nášejících blaho a prospěch našemu státu. Jaroslav Mikeš

V~DA

A TECHNIKA MLÁDEŽI

263

Celkový pohled na volnou sUj v UWJovicfch.

Zemědělství prochází v dnešní době největším vývojovým procesem, který vlivem

techniky zásadně proměňuje životni a pracovni podmlnky. tasto bylo řečeno, že země­ dělstvi prodělává určitý druh průmyslové revoluce, jak tomu bylo v průmyslu před 1 00 lety. Toto přirovnáni je zvlášť p,řiléhavé. Vývojové formy techniky jsou dynamické a ne.chce-li zemědělstvi zůstat pozadu za prů­ myslem, musí při dnešním přechodu od starého agrárního pojeti k průmyslovému hospodařeni znát své budouci úkoly a využít všechny možnosti. Nejdůležitějši úlohou vědy a praxe v zemědělství je nalézt cesty ke zvyšování produktivity a předevšlm produktivity práce. Snížení pracovních nákladů, zjednodušení pracovního procesu, přechod od pěstováni jedince ke stádovému odchovu, to jsou hlavni směrnice, které ovlivňuj! naši současnou zemědělskou výstavbu. Uplatňuje se zásada, že nemůžeme předvídat, j~l<ým způsobem se bude hospodařit za několik desetiletí a že tedy ·není možné stavět pro další generace, že neni možné počítat se staletou užitkovosti budov. Stavby majl sloužit jen pro potřebu současnou a v několika desetiletích se musl amortisovat. To se ovšem nesml stát na úkor cen zemědělských výrobků, ale musl být ušetřeno na stavebních nákladech. Nová technologie znamená tedy souhrnem konec starých tradičních masivních staveb. Volné ustájeni skotu dalekosáhle vyhovuje těmto novým požadavkům. Stáje nevyžaduji masivnl stěny a stropy, nákladné kanalisačni zai'ízenf, drahou a komplikovanou mechanizaci a je tedy dána možnost stavět úsporně a levně. Přitom se však musí brát zřetel hlavně na zásady výstavby, které dávaji před.poklad pro pracovni úspory ve všech směrech. To znamená tedy volné ustájeni mladého dobytka, průjezdné kravíny, průjezdná sila, co největší omezeni a vyloučeni všech trans-

264

VěDA

A TECHNIKA MLÁDEŽI

dovadmi prostorami v boclch přípravny krmiv, z porodnice krav pro 20 kusů s teletníkem pro savá telata a pro telata do stál'r dvou měs íců a ze dvou volných stájí. První volná stáj slouží k ustájeni 60 dojnic a 30 vysokobřezích jalovic a druhá volná stáj je pro 130 kusů mladého dobytka. Obě volné stáje mají sklady sena upraveny pro samokrmenf. Při 1$omunikaci je situováno silo na řepné řízky. Při vstupu do farmy je malá administrační budova a mostnl váha. Veškeré komunikace celé farmy vzhledem ke vhodnému situování při stávajících komunikaclch nepřesahují 200 m a jsou provedeny z vyřaze­ ných železobetonovýt:h panelů . Budova kravina sestává z vlastni stáje s vázáním, z přípravny krmiv, u které je mléčnice se strojovnou a umývárnou dojíclho zařízení a zeskladů senaaslámy, které navazují v boclch na p1ípravnu. Při dělíclch zdech příprav­ ny jsou silážní věže vestavěné do prostoru skladu, takže jsou dobře isolovány proti zimě. Při vjezdu do přípravny je sklad jadrných krmiv. K dojeni krav slouží dojíd kombajn. Odstraňováni mrvy ze stáje je provedeno dvěma oběžnými škrabáky, které mrvu hrnou do jednoho násypného koše, odkud se vynáší hrabičkovým dopravníkem z prostoru stáje přímo na vůz. Obvodové stěny stáje jsou, vyjma čelných stěn, provedeny z dřevěných panelů z tyčovi­ ny s výplni z minerální vaty, uložené mezi dehtovou lepenkou. Nosnou konstrukci stáje tvoří výmětové ocelové sloupy 17 cm silné, které jsou vetknuty do betonových patek. Na sloupech jsou položeny vaznice, na které jsou portů statkových hmot a konečně dojírna, ve které se soustřeďuje veškerá mechanizace osazeny krokve dvou střešních pultů. Mezi pulty je průběžný střešní světlfk, který naponových stájí. Nové stáje řeš! hned několik problémů máhá prosvětlit stáj o rozponu 22 m. Konnajednou. Nejen úsporu práce a jeji zjedno- strukce střechy je dokonale tepelně isolována dušeni a velké sníženi stavebnich nákladů, ale skelnou vatou v dehtované lepence. Podlaha zjednávají skotu i přirozenější podminky ži- kravina je z cementové mazaniny, stání je z civota, otevírají se slunci, světlu a vzduchu a hel na plocho kladených. Okna v dřevěných panelech jsou provedena v průběžném pásu umožňují skotu volný pohyb na čerstvém a jejich horní polovina je sklopná. Okna vzduchu. Skot si sám dochází pro krmení střešního světlfku jsou ovládána z podlahy sám si reguluje krmnou dávku. Do jaké míry se osvědči nové způsoby stáje. stavby stájí a jakým způsobem se nová technoObě volné stáje jsou otevřené na jih, logie vyrovná s našimi hospodářskými a klima- mohou se však přes zimu zateplit. K loži skotu tickými podminkami se dnes ověřuje na ex- přiléhá sklad steliva, takže podestýlán! neperimentálnich stavbách na státních statcich, vyžaduje dlouhé dopravní cesty. Lože je které byly postaveny v rámci technického podélně průjezdné, aby se usnadnilo čištění rozvoje ministerstva zemědělství a lesního stáje, které se provádí 3-4x do roka. Před hospodářstvi. j!žními otevřenými stěnami stáje jsou tvrdé Státni statek v Židlochovicích vybudoval výběhy, na jejichž protilehlém konci v odstuv roce 1958 ucelenou dobytčí farmu Donavu pu 12 m jsou seníky, upravené pro samoo celkové kapacitě 430 kusů. Farma sestává · krmení zvířat. z průjezdného čtyřřadového kravína se sklaJiný typ volné ~táje pro mladý dobytek

a

PrOjezdnf ftyffa. dovf kravin na farm6 Donari - SUtnl ttatek fldlochovlce.

byl postaven na výzkumném statku v Libějo­ vicích. Tato stáj slouží jako pokusná stavba nejen po stránce zootechnické, ale i po stránce prověření nových stavebnlch hmot a konstrukcí. Projekt byl vypracován Státnfm ústavem pro typizaci a vývoj zemědělských a lesnických staveb v Praze ve spolupráci s vědecko-technickým odborem ministerstva zemědělstvf a lesnfho hospc;>dářstvf. Na této stavbě bylo použito několika nových stavebnich konstrukčnlch prvků, které -majl v budoucnu zaujfmat v zemědělské výstavbě důle­ žité mfsto. Je to lepený střešnf vaznfk a solomit s !Ignátem: misto skla bylo použito polyamidových vlnovek. Stáj je určena pro chov plemenných jalovic .a aukčnlch býků. Podle tohoto určeni je objekt rozdělen na jednotlivé oddfly tak, že lze odchovávat telata od narození až do doby zabřeznuti jalovic. Vlastní stavba je rozdělena skladovacfm prostorem na dvě samostatné části. C'.:elnf stěnou je stavba obrácena k jihu, takže stájové prostory jsou dobře prosluněné a prosvětle­ né, což je podpořeno úplným otevřenlm jižnl stěny po celé letnl obdob!. Levý trakt je pro telata od 14 dnů do 6 měslců, která jsou ustájena v kotcfch podle věku. Mimoto je zde i kotec pro výkrm telat, vyřazených z dalšlho chovu a 1 O stánf s vázáním pro aukčnl býky. Pravé křldlo je určeno pro jalovičky od 6 mě­ síců do dvou let, které jsou volně ustájeny a rozděleny podle věku na dvě skupiny. Krmné stání je zde doplněno roštovou podlahou, takže se nepodestýlá, protože skot ' výkaly prošlapuje pod rošty, čfmž docházf· k samočištění stánf. Pod rošty je vybudována betonová vana, která se mechanicky čisti shrnovací lopatou. Skladovacf prostor má vestavěnou silážnf věž, jejíž výhozové otvory ústí do přípravny krmiv, sklad šrotu, polozapuštěný sklad okopanin a veliký skladovacf prostor pro seno a stelivo s odběrným průchodem, který je opatřen rozebiratelným stropem, takže je možno pici nebo stelivo kdekoliv odebírat. V čele skladovacfho prostoru je zřízeno pro odrostlejšl telata samokrmení senem s posunovatelnou zábranou. Konstrukčně byla stav.ba řešena - kromě zastřešeni skladu - jednoduchou tesařskou konstrukci, aby byly předpoklady pro svépomocnou výstavbu. Skladovacf prostor byl zastřešen konstrukci z obloukových střeš­ nich nosníků, což přináší úsporu jak peněz, tak i materiálu. Tvar těchto lepených střeš­ nich nosníků dokonale vystihuje nakupené statkové hmoty, pice a steliva, takte nejen konstrukčnlnii výhodami, ale i tvarem využlvá nejúčelněji skladovacl prostor. Sti'echa stáje

Dojll'M

sdll -

-

......

...fannA „. Do-

je dvoupultová s průběžným střešním světlí­ kem, který dobře prosvětluje zadnl trakt stáje. Sešikmeni sti'ešnfch pultů dává pi'edpoklad pro dobré větráni stáje. Obvodové zdi jsou tradičnl z cihelného zdiva 30 cm silného, jižnf stěna je z tesařské konstrukce s vloženými solomitovými deskami a vlnovkami z polyamidu, které prosvětluji stáj. Přestože spád staveniště vykazuje výškový rozdfl 3,5 m, ve vnitřním uspořádáni stavby byl zajištěn dokonalý provoz. Stavby pro skladován[ statkové pice a steliva představuji dvojnásobek obestavěné kubatury stájových prostoro a jsou tedy, provádějí-li se tradičnfin způsobem, velkým investičnlm zatfženfm. Proto se tak často u nás i v cizině setkáváme v současné době s nejlehčlm i'ešenlm těchto staveb. Dosavadní nahuštěni objektů naši vesnické výstavby na poměrně malém prostoru a nebezpečí požáru ovlivňovalo řešeni skladovacích prostorů, kte.ré byly budovány jako pevné a masivní stodoly a seníky. Nové vytvářeni velkovýrobních provozoven, které většinou znamenaji odklon od bývalého způsobu výstavby vesnice, dávají pro svůj lehký způsob předpo­ klady pro podstatné zlevněni stavby. Doposud byly prováděny skladovacl prosťory nad stájemi, které neobsáhly celoroční zásobu pro ustájený stav skotu a bylo nutno zi'izovat ještě doplňkové sklady pice či slámy v kolnách nebo i ve stozlch. Toto i'ešení dvou skladovacfch prostorů, které se během roku doplňuji, je velmi drahým způsobem usklad-

nění. Zhospodárnění práce a zlevněni vý- / stavby si vynucuji nová řešeni skladů . Sklady musí být v těsné blízkosti přfpravny a je-li to možné, tedy s vyloučením drahých nosných stropů. Přlkladem takto řešeného skladu pice a steliva je prototyp volné stáje pro mladý dobytek v Libějovicfch. Ve středu budovy je vysoký sklad, který na malém půdoryse o vysokém profilu dává nejekonomičtější využiti obestavěného prostoru. Ve skladu je objemná pice i stelivo přfmo na zemi, takže odpadají drahé konstrukce nosného stropu. Umfstěnkn skladu uprostřed objektu jsou dopravnf linky rozvozu pice a steliva zkráceny na nejmenšf možnou mfru. Vzhledem k tomu, že do tohoto skladu se uskladnl píce a stelivo, potřebné na celý rok pro dobytek v celém objektu, musí být sklad oddělen od vlastní stáje požárnf zdi. Protějškem takto provedeného skladu je úplně lehká skladovacf konstrukce, která vzhledem k nebezpečf pož~\ru . nemůže být začleněna přfmo do objektu stáje. Projekt prototypu čtyřřadové stáje pro 100 kusů dobytka na státním statku v Jenči řešl sklady objemných hmot s pi'ihlédnutfm k nejnižším investičním nákladům. Sklady jsou situovány za stáji na přímých komunikačních linkách, navazujfcfch na krmné stoly ve stáji. Tyto komunikace jsou chráněny přfstřešky. Sklady jsou řešeny ve dvou objektech a jsou provedeny z trubek, vetknutých do betonových patek o výšce · 7 m. Tyto konstrukce jsou potaženy drátěným pletivem a na ochranu proti dešti a sněhu se pokrývají fólif z umělé hmoty. Jsou určeny ke skladováni sena nebo slámy, slisované sběracfmi lisy. Přfzemnf sklady majf pro výhledový země­ dělský provoz základnf předpoklad pro dosoušeni sena. Nejjednodušší a nejlevnějšf formou skladů na st(!livo jsou stohy, chráněné posuvnou sti'echou, zvané oborogy. Tato konstrukce v jednoduchých formách, vyrobených svépomoci, se provádí tradičně na Slovensku a ve východních zemích, uplatňuje se však i zdokonalená v nové technologii, zvláště v Holandsku. V cizině je rozšfřeno skladováni suché pice ve vysokých věž!)vých silech, zbudovaných z vlnitého plechu. U nás je věžové silo na seno, doplněné dosoušeclm zařfzenfm, postaveno na výzkumném statku Akademie zemědělských věd v Uhi'iněvsi.

Arch. Jan Čermák · VěDÁ A TECHNIKA MLÁDEil

265

c

CESTA K LETADLŮM ZÍTŘKA K TITUL.Nf STRAN~ OBÁLKY Čtenil'e M. Kritkého z Brna zaujala nde Informace o tom, le letadla budoucnoetl raketopliny, budou létat rychlosti al 30 000 kmfhod. Z jeho podnltu pl'lnillme dnes dva i!linky - jeden osvětluje situaci ve vývoji soui!aeného dopravnlho letectvi, druhý pro· blémy okolo budoucích raketoplin6.

Hnací jednotky dnešních dopravních letadel Dálkové letectvo se v posledních letech neobyčejně zmodernisovalo. Misto zastaralých typů se objevily na leteckých linkách nové, které jsou nejen značně rychlé, ale

letoun je vybaven čtyi'mi turbokompresoro· výml motory, pojme 100 cestujících a létá rychlosti 800-1000 km/hod. Dolet má pi'es 3400 km. Cestováni těmito letadly je pi'ljemnější než letadly s pístovými motory. Ať se už týká samotné doby strávené v letounu, nebo pohodlí a k.lidu po celou dobu letu.

i hospodárné a mohou dopravovat velký po· cestujícich. V současné době používáme Výhody turbovrtulových letadel v dálkové letecké dopravě t u rb o k o m pr eSouběžně s rozvojem dopravních letounů s o r o v ý c h (pro letouny létající rychlosti kolem 1000 km/hod.) neb-o tu rb o- s turbokompresorovými motory rozvíjí se v rtu I o v ý c h (pro rychlosti 700 až i výzkum a výroba letounů s turbovrtulovými motory. jsou vlastně mostem mezi oblastí 800 km/hod.) hnacích jednotek. malých rychlostí, kde s výhodou používáme Turbokompresorové motory jsou v soupístov~ motory, a oblasti vysokých rychlostí, časné době na takovém stupni vývoje, že pro něž s výhodou používáme proudové mosplňuji všechny potřebné požadavky; přede­ všim mají vhodnou váhu, rozměry a spolehli- tory. (Oblast rychlostí 600-800 km/hod. je nejvýhodnější pro použití motorií" turbovost (obr. A). vrtulových; ani pístové, ani proudové motory nejsou v této oblasti hospodárné.) 1. HOSPODÁRNOST MOTORŮ: ' Proudové Turbovrtulový motor je opatřený axiálmotory jsou pl'i rychlosti 900 km/hod. hospo· dirnější nel plstové, neboť úi!innost vrtule se pl'i ním kompresorem a vícestupňovou plynovou zvyšoviní rychlosti prudce sniluje. turbinou, která pohání pl'es reduktor vrtuli 2. VÝKON MOTORŮ: Zatlmco nejvýkonněji! sériovl vyriběné motory dosahuji výkonu 3-4000 (obr. D). Hlavním hnacím elementem turbovrtulo· k, turbokompfesorové 20-25 000 k. čet

3. MlRNÁ 'Y:ÁHA MOTORŮ: Poděllme-li váhu motoru výkonem, zjlstlme kolik kilogram6 vihy motoru pi'lpadi na jednoho koně. Pl'evedeme-li tah motoru na koilské sily, zjistíme, le m.ěrni viha plstových motor6 je vice nel desetkrit většl. 4. SPOLEHLIVOST MOTORŮ: Je vyjidl'ena dobou provozu pl'ed generilnl prohlidkou. Tuto dobu uri!uje výrobní zivod. U plstových motor6 je tato doba deIši. Proudové motory jdou na gene• rilnl opravu po to0-200 a plstové po 300-1000 hod i nich. S. ROZMlRY MOTORŮ: Čelnl plocha proudo· vých motor6 vzhledem k jejich výkonu mi malé rozměry. Pístový motor dosahujlcl výkonu 200 koni mi pr6měr 1,2 m, zatimco turbokompreso· rový motor o pr6mlru O, 9 m mi výkon nejméně ětyi'ikrit větší.

Turbokompresorové motory začaly jako první používat v masovém měi'ftku v Sovět­ ském svazu, kdy se v roce 1956 objevily na pravidelných linkách známá I e ta d I a TU - 1 O 4 (obr. 8). Letoun je opatFen dvě­ ma turbokompresorovými motory o tahu 7750 kg; pojme až 70 cestujicích a létá rychlosti 850-950 km/hod. To však neni jediný typ moderního dopravního letadla, zkouší se ještě výkonnější a hospodárnější TU - 1 1 O (obr. C). Tento

266

VIDA A TECHNIKA MLÁDE!I

Turbokompresorový proudový motor' s axiilnlm kompresorem: 1 - axiilnl kompresor, 2 - spalo· vací turbina, 3 - plynovi turbina, 4 - výtokovi turbina.

vého letounu jsou vrtule. Pomocným elemen· tem výtokové plyny vycházející z trysek. Vrtule je tedy normálně poháněna jako u pístového motoru, má však mnohem větší sílu než může získat od p{stového motoru. Proto lze použít na jednom motoru například dvě vrtule, nebo vrtule vlcelisté o velkém pnlměru. Vrtule jsou poháněny vícestupňovou plynovou turbinou. Vysoké otáčky se redukuji pomocí planetového reduktoru na nejvhodnější otáčky, pi"i nichž pracuje vrtule s nejvyšší účinnosti. Vrtule odebírá pro svůj pohon asi 60-80% z celkové práce motoru a 40-20% je využito na reaktivnt tah ve výtokové trysce. Vysoké výkony při malých rozměrech a váze jsou hlavními .důvody pro pouliti těchto motorů u dálkových dopravních letounů. Turbovrtulový motor letounů T U • 1 1 4 při svém průměru 1,2 m a váze 2900 kg (bez vrtulí) dosahuje výkonu 12 500 koní a ještě 1200 kg dodatečného tahu výtokových plynů motoru. To znamená, že hnací jednotky letounu TU-114 dosahují přibližně 50 000 koní a 4800 kg tahu (obr. E). Motory pohánějí dvě protiběžné čtyřlisté vrtule o průměru 5,6 m. Tento letoun pojme na mezikontinentálních linkách 120 cestují· clch, na ostatnlch tratích 170 a turisticky 220 cestujících. Létá maximálnl rychlosti okolo 900 km. Vzdálenost Moskva-New York p~ekoná o třetinu času dřlve než leta· dia s pístovými motory. Dalším důvodem použití těchto motorů je velký tah při vzletu. Turbokompresorový mo· tor má při rozjezdu a vzletu malý tah. Proto vzlet reaktivnfho dopravnlho letadla vyžaduje dlouhou betonovou plochu. Použitím turbovrtulového motoru se délka startu zkrátí, takže tyto letouny mohou startovat i na menších letištlch. Nejdůležitější a největší přednost těchto motorů spočívá ve velmi hospodárném provozu při rychlosti letu kolem 600 až 800 km/hod. Tyto motory mají v současné době nižší spotřebu než plstové motory. Příklad: motory letounu TU-114 mají měr­ nou spotřebu 0,225 kg na koně za hodinu, zatímco měrné spotřeby pístových mo· torů o velkých ·výkonech dosahují O, 240 0,320 kg/k/hod. Turbovrtulový motor použitý na doprav· ním letounu „A N - 1 O U k r aj i n a" má dokonce měrnou spotřebu 0,216 kg/k/hod„ při tom dosahuje výkon 6250 koní a váží 1800 kg Letoun pojme 84 cestujících a létá rych· lostf 650 km/hod. Vysoká hospodárnost umožní velml levnou a při tom rychlou dopravu. Cena letenky v těchto letounech od po· vídá ceně cestovního lístku 1. třldy rychlíku. Vysoká hospodárnost je dosažena lepším využitím tepla v motoru. U pístového motoru velká část tepla uniká nevyužitá do výfuku, stejně je tomu I u proudových motorů, kde výtokovou tryskou odchází s plyny mnoho tepla. V turbovrtulových motorech je použito několikastupňové turbiny, takže je více tepla přeměněno na mechanickou práci a ještě vystupující plyny ohřlvají vzduch proudící z kompresoru do spalovacích komor. Taková konstrukční opatření značně využijí přivede· né teplo do motoru a zhospodárni jeho provoz. Tato regenerace tepla snižuje měrnou spotřebu turbovrtulových motorů, takže mají v civilní dopravě všestranné použití. Turbovrtulové motory nalezly své uplat· nění i u vrtulnlků, což nám dokázal sovětský vrtulník M I • 6, který použitím dvou .

turbovrtulových motorů o celkovém výkonu 8000 koní vytvoi'il světový rekord v únosnosti a dostupu. Použitím proudových dopravních letounů nastal v civilní dopravě velký obrat. Dosavadní průměrná rychlost letecké dopravy se při zavedení reakti.v nkh letounů podstatně zvýšf! J. Fencl

E

Letadla budoucnosti Ale s těmito výsledky se soudobá technika ještě nespokojuje. Pro naše dny se stává pHmo charakteristický útok lldst'#a na rychlost a výšku. V plánech leteckých konstruktérů se uf rýsuji nové smě­ lé projekty. Něco sl o nich řekneme •••

--"

Tak I onak S pilotovaným letounem se už člověk pi'ibllžil ·výškám necelých 40 km, zatfmco s raketou až k Měsíci ... 'y'š~chny letouny s reaktivním pohonem " potřebují k svému pohybu ovzduší. Vzduch jim vytváří poti'ebnou vznosnou sílu - vztlak n__a křídlech - a neobejde se bez něj ani žádný druh reaktivního motoru. Ovzduší tedy ohraničuje možnosti všech nejmodernějších letounů, které již dnes běžně létají rychlostmi kolem 2000 km/hod. Vezměme si proti tomu raketu. Pohybuje se nezávisle na okolním ovzduší, neboť si veze okysličovadlo s sebou, a naopak se stoupající výškou nad hranicí stratosféry získává na Dvě mofnosti rychlosti, neboť jf ovzďuší neklade odp.o r. Její pi'ednosti jsou tedy zcela jasné, ale jen do Ano, pro zbývající část letu jsou nyní dvě chvíle, než si pomyslíme, jak využit raket možnosti volného klouzavého letu. První k běžné dopravě z jednoho místa zeměkoule z nich předpokládá, že potenciální a kinetická na druhé. energie raketoplánu i vztlak na jeho křídlech dosáhnou takových hodnot, že stroj začne Proto se zrodila smělá myšlenka zcela sám bez motoru opět stoupat. Mířil by zpět do řidčlch vrstev atmosféry, vztlaková Dá se stručně charakterizovat asi takto: sfla by postupně klesala, až by stroj začal opět Letouny s nosnými plochami mají své výhody, klesat. Takto by opsal první balistickou ki'ivrakety také. Jde tedy o to, využit výhod obou, ku, pak druhou - o něco menši, a další by se vzájemně je sladit a vytvořit nový létajíc! neustále zmenšovaly, až by raketoplán pi'ešel prosti'edek, nazvaný raketoplán. do normálního klouzavého letu a pi'istal. Jeho V čem je však jeho hlavní otazník? Hlavně dráha se dá v tomto pi'lpadě přirovnat k jav tom, jak zajistit bezpečný návrat zpět k Ze- kýmsi žabím skokům po hranici hustých mi, aniž by se pi'itom zbytečně riskovaly lid- vrstev atmosféry. Tato metoda je podle sovět­ ské životy. Padák se osvědčil při návratu vý- ských odborníků nejvýhodnější pro raketozkumných raket, ale v tomto pi'lpadě nepi'i- plány o doletu od 700 km výše. padá vůbec v úvahu. Druhá možnost počítá s volným, takřka Vědci nemají v tomto případě příliš na vypi'ímočarým klouzáním od okamžiku, jakmile branou a nezbývá jim nic jiného, ne! využit se letoun začne odklánět od balistické křivky. principů, jakými se i'ldl dnešní letouny. Rychlým letem se dostane do hustých vrstev atmosféry, ale nemá takový přebytek kinetické energie, aby stoupal opět vzhůru. Začne Nejdflve jako balistická střela tedy klouzavý let pod nepi'lliš velkým úhlem . A teď si představme, jak se bude takový a vydrží .v e ·vzduchu poměrně dosti dlouho. raketoplán pohybovat. Počáteční etapa letu se Dráha letu je však v tomto případě podstat~ , nebude vcelku lišit od letu normální balistické kratší. Rychlost se postupně snižuje v závisstřely, jen rychlost se poněkud snfU. Dráhu losti na hustotě ovzduší a pomocí brzdiclch si pak můžeme rozdělit na dvě části. Pi'ede- zai'ízení klesne natolik, že stroj pi'istane třeba všlm je to let pomoci raketových motorů a jako dnešní nadzvuková stíhačka. potom volný klouzavý let bez motoru. Letoun si vezme jen tolik paliv~ aby mu stačilo k co Al do výšky 1000 k'l"? nejrychlejšímu opuštěni hustších vrstev atmoVelikost doletu závisí především na tom, sféry (viz titůlní. strana). Rychl-ým získáním potřebné výšky dosáhne jakou energii bu.d e mít raketoplán při náv'r atu raketoplán velkého pi'ebytku potenciální a do hustých vrstev atmosféry. ~ím větší vyvine kinetické energie. Potom vyhoří paUvo, mo- rychlost v době startu, kdy pracují raketové tor přestane pracovat a stroj se začne pohy- motory, tím větší vzdálenost pota.m překoná. bovat po balistické křivce. Znovu se vrátí do Dolet však můie o mnoho_ převýšit dolet hustších vrstev atmosféry a obtékajíc! vzduch mezikontinentálnícfi balistických střel a ně­ kteří odborníci dokonce tvrdl, že raketoplán, začne vytvářet na nosných plochách vznosnou sflu - vztlak. Tím končí pohyb po normální pohybující se na principu odrazu od hustého balis_tické křiv.ce, neboť stroj začne měnit ovzdušl, může překonat při dostatečné startovacl rychlosti dráhu kolem celé zeměkoule. dráhu podle velikosti vznosné síly.

- t

t

J

t I

Tak třeba sovětští odbornici počítají s tím, že sovětské raketoplány, na nichž se pracuje, dosáhnou rychlosti kolem 1 S 000 km/hod. a výšky až 1 000 km. Je však jasné, že prvnf stroje tohoto druhu budou ve svých výkonech mnohem skromnější. Ještě

není vyhráno

Vědci

musí vyřešit ještě mnoho problémů, než se z raketoplánů stane bezpečný dopravní prostředek. Vezměme třeba otázku, jaké zvolit nosné plochy? Při startu musí mít křídla minimální oc,lpor, neboť jich vcelku není zapotřebí a proto musí být co nejmenší a nejtenčí. V druhé fázi letu je však zapotřebí, aby křídla měla dostatečnou plochu pro vytvářeni vztlaku a pevnost. Vyskytly se názory o jakýchsi skládaclch nebo vysouvaclch křídlech, ale jsou při nejmenším neuvážené, neboť z hlediska pevnosti je to prakticky neřešitelná otázka. I když by se raketoplán při opětovných výstupech ochlazoval, byl by stejně vysoce zahřlván a všechny jeho součástky by proto musely být postaveny ze speciálních oceli. Je tu třeba otázka řízení v řídkém ovzduší. Normální kormidla by tam nebyla účinná a musely by je nahradit pomocné raketové motorky. Zdá se, že raketoplány se neobejdou ani bez pomocných turbokompresorových motorů, neboť bez nich by při své váze a konstrukci těžko přistávaly.

Věda

dosáhne

člafšiho vttěz:stvi

Žádný z těchto hlavních problémů není dosud definitivně vyřešen. Avšak široký rozvoj letecké a raketové techniky, jak píše sovětský odborník A. Šibanov, přibližuje nám každým dnem chvíli, kdy první balistický raketoplán odstartuje. Obrovskými rychlostmi začne přepravovat zpočátku náklady, později cestujíc!. Pi'ibllží během necelé hodiny na dosah ruky taki'ka celou zeměkouli. A to stoíf za námahu, aby člověk dosáhl i v této oblasti vědy rozhodujícího vítězství. J. B. vlDA A TECHNIKA MLÁDE!I

267

~~

ULTRAZVUK

JAKO ZDATNÝ. POMOCNÍK Svět kmitů.

kolem nás je plný nejrůznějších V přirodě kmitají listy i větve strom\\ při nárazu větru, chvěje se země pod kopyty koně, kmitají hladiny moři a oceánu, atomy a molekuly atd. Tyto kmity si .znázorníme vlnovkou (obr. 1), kde vzdálenost dvou po sobě se opakujících poloh nazýváme délkou vlny O.) a počet těchto vln za vteřinu nazýváme kmitočtem (y). Obě veličiny jsou spojeny vztahem Á. y = c, kde c rozumíme rychlost šířeni zvuku. Některé kmity vnímá naše ucho a takovému vjemu ří­ káme zvuk. Slyšíme ho jen -tehdy, je-li kmitání do ucha přeneseno nějakým prostředím. Ve vzduchoprázdnu nebudeme slyšet nic a v různém prostředí se zvuk

C0 ( \

(\

C/l'.KD~ A 1

I

I

I

I

~

I

za vteřinu, vzniká periodický proměnlivý proud na její stěně. Tak se dá vyrobit . ultrazvuk, neboť tato vlastnost je reciproká, a elektrickými kmity můžeme vzbudit kmitání krystalů, jestliže jsou schopny kmitat se stejnou frekvenci. Jinou metočl.ou výroby ultrazvukových vln je magnetostrikce. Některé kovy a slitiny mění svoje rozměry při magnetováni (nikl, železo aj.). Zavedeme-li konec tyčky otvorem v zátce do nádoby, která je naplněna nějakou kapalinou, přená­ šejí se do kapaliny zvukové vlny vysoké frekvence; tyčka kmitá ve shodě s přivá­ děným proudem. Ultrazvuk lze vyrobit též vháněním vzduchového proudu na ostrou hranu nebo speciální ultrazvukovou sirénkou. Elektrodynamické (mechanické) zdroje vyrábějí kmity do 30 tisíc cyklů (též Hertzů) za vteřinu, magnetostrikční od 5 do 150 tisíc cyklů za vteřinu a piezoelektrické od 100 tisíc cyklů za vteřinu výše.

pohybuje různou rychlosti (viz tabulku I). Tak např. při .zemětřesení nebo i při výbuchu atomových a jiných bomb se v zemské kůře šíři vlny obrovskou rychlosti, která dosahuje hodnoty 7 km/sec. (27 000 km za hodinu). Takové vlnění k nám dorazí z Tichého oceánu za Y2 hodiny a ze střední Asie dokonce za několik minut. Prostfedí

·

I

Rychlost pohybových vln v m/sec.

331 m/sec.

vzduch voda

1430

polystyrol

2670

ůlo

4900-5900

ocel

5720

kfemen

5750

hllnfk

6220

tkáň človfka

1490-1610 TablJlkaL

Lidské ucho je na zvuk velmi citlivé; je schopen slyšet nejslabší zvuky v oblasti frekvenci od 1000-5000 kmitů/vt. Zvuky vyšší frekvence vnímá ucho jen tehdy, jsou-li velmi silné. Zároveň s nimi začíná pociťovat bolestný tlak. Ostrá hranice mezi zvukem a ultrazvukem neexistuje. Podle individuálních schopnosti člověk přestává slyšet zvuk, jehož frekvence přestoupí 10 000-20 000 kmitů za vteřinu, tzv. ultrazvuk. Vrchní hranice není vůbec stanovena; existuji ultrazvukové vlny o 100 miliardách kmitů za vteřinu. člověk

Celkový pohled na zapojení ultrazvukovE vrtai!ky.

K

C EMU ULTRAZVUK POTltEBUJEME

Použití ultrazvuku se řídí j_eho vlivem na různé materiály, při čemž vliv ultrazvuku přímo závisí na jeho frekvenci. Frekvence ultrazvuku udává možnosti jeho použití (viz tab. II). Kndtoi!et vl
20-30

opracovénf a i!ištfnf mate-riélů, péjení, urychlení galvanickEho poltovovéní, sriteni aerosolů, echoskop (ozvfnomfr) atd.

30-100 400

defektoskopie letoun6. aj. i!iltfní detail6, vytva\fení emulsf defektoskopie zrnitých materiélů, i!ištfní detai16, použiti v biolosii defektoskopie kov6

500-800

JAK SE ULTRAZVUK VYRÁBI Budit ultrazvuk není tak snadné; něja­ kým běžným mechanickým kmitáním se ultrazvuk vyrobit nedá. Získává se pomoci piezoelektrického efektu, což je vlastně _ _ .Yýroba elektrického proudu tlakovým ~působením. Stlačujeme-li nebo protahujeme-li křemennou destičku mnohotisíckrát

==--=

Oblast pouliti

1000-5000 6000

milení tlouštky rezonani!ni metodou Tabulka ll.

tntrazvukové vrtačka praculicl s kmitoi!tem 20 kHz.

PONORKY A ULTRAZVUK Zvuk se šíři všemi směry, kdežto šířeni ultrazvuku přímo závisí na frekvenci. Cím větši je frekvence, tim vice je ultrazvuk pohlcován. Ve vzduchu proto ultrazvuk zanikne velmi brzy (po několika stech metrech) a ve vzdálenosti 40 cm od kmitající destičky poklesne jeho intenzita na polovinu. Naopak velmi dobře se šíři ve vodě a v plynech; ve vodě klesne jeho intenzita na polovinu teprve ve vzdálenosti 400 m . Poprvé se ultrazvuku použilo v ultrazvukovém lokátoru: zdroj ultrazvukových kmitů vysílá do zvoleného směru pod vodou úzký ultrazvukový paprsek s rychlosti 1,5 km za vteřinu. Je-li dráha volná, zanikne paprsek v prostorách oceánů, ale od překážky se vysílané vlny odrazí a vracejí zpět k vysílacímu přístroji. Jestliže se do 20 vteřin nevrátí ozvěna signálu, vyslaného ve vodě, je jisto, že do vzdálenosti 15 km není žádné ponořené těleso. Stejně ultrazvuk umožňuje směrové spojení mezi ponorkami pod hladinou do vzdálenosti 15 km. Podobně jsou konstruovány ozvěnové hloubkoměry; tyto přistroje odraženou vlnu kresli do diagramu a udají tak přesně charakter dna a případně obrys a polohu potopené lodi. Prochází-li ultrazvuk čistou vodou a pozorujeme-li pokus ve tmě, zpozorujeme,

Ultrazvuková fečks-

že z vody vychází slabé světélkováni. Ve vodě totiž působením ultrazvuku vzniká množství drobných bublinek; jejichž stěny nesou elektrický náboj. Při zmenšeni bublinky dojde v ni k elektrickému výboji; výboje se nám jeví jako světélko­ váni vody.

ULTRAZVUK-POMOCNÍK Vlivem ultrazvuku může dojít k novým chemickým přeměnám nebo k urychleni a usnadněni obvyklého průběhu . reakcí. Ultrazvuk působí na molekuly a může způsobit rozpadání většich molekul, rozmělňovat a drtit větší celky atd. Tak se podařilo ultrazvukem rozmělnit umělá barviva, vytvořit pěny, fotografické emulze aj., rozmělňovat chemické látky přivý­ robě některých léků apod. K;Jfr je ve vodě nerozpustný a proto ho nebylo možno zavádět bezprostředně do krve nemocného (aby dříve dosáhl srdce). Sovětští vědci dosáhli rozptýleni kafru ve vodě právě pomoci ultrazvuku. V jiném případě lze pomoci ultrazvuku urychlit vstřebáni léků do lidské kůže apod. Usazeniny na stěnách kotlů a v potrubích se mohou čistit ultrazvukem bez pře­ rušení práce. Usazenina a kovové stěny mají totiž různé moduly pružnosti, takže se ultrazvukové vlny šiří oběma prostře­ dími různou rychlosti. Tím se usazeniny rozrušuji.

/

pá.

Ultrazvuk může ovšem vyvolat půso­ beni právě opačné než je rozrušováni. Dým a mlha např. se skládají z drobných kapalných nebo tuhých částeček, které při průchodu ultrazvukem začnou kmitat v taktu ultrazvukových kmitů. Při tom -se navzájem slepí a vytvoří větší shluky, které neproniknou např. filtrem v továrních komínech.

es.

ULTRAZVUKOVÁ

VRTACKA

V běžných materiálech snadno dokážeme vyvrtat otvory daného rozměru . Horši už je vrtat v porcelánu, skle nebo diamantu a velmi nesnadné je vyvrtat otvory nepravidelného .tvaru nebo tvaru trojúhelníku, čtverhranu apod. Dosáhneme toho opět použitím ultrazvuku. Střídavé tlaky vyvolané ultrazvukem mohou být dost veliké - řádově několik atmosfér. Závody V. I. Lenina vyrábějí již ultrazvukovou vrtačku UZV 1-20. Vrtací nástroj se pfi práci neotáčí, ale kmitá ve směru své osy vice než dvacettisickrát za vteřinu. Upnut je do hlavice, která mění elektrickou energii na mechanické kmity. Magnetostrikční generátor v hlavici vrtač­ ky se skládá z transformátorových plechů a vysokofrekvenčních cívek. Cívkami protéká vysokofrekvenční proud ze zvláštního generátoru, umístěného v samostatné skříni vedle vrtačky. Obráběný materiál je ponořen do brusné kapaliny a hlavici k němu přibližuje vzduch pod tlakem 6 atmosfér. Zrnka brusiva jsou 'tupým če­ lem kmitajícího nástroje prudce vrhána proti předmětu, kde odtrhávají mikroskopické částečky materiálu, který je pak odplavován proudem brusiva. Za minuťu se tak při vrtání skla odplaví asi 3,5 cm8 materiálu.

zkoumaným materiále něni sledují speciálním detekčilfm přístrojem. Později se celá aparatura zjednodušila tak, že se používá k měření vln o,.t.ražených a nikoliv prošlých. Po vysláni ultrazvukového signálu přijímá stejná křemen­ ná destička jc:ho odraz od nesourodých -vadných míst.

l:ISTSNI ULTRAZVUKEM Zvláštním případem použiti je ultrazvuková očista, která několikanásobně urychluje dosavadní čisticí metody. Ultrazvuk umožňuje čistění v nedostupných místech a urychluje čistění drobných součásti. Některé švýcarské firmy a také hodinářské závody v SSSR používají ultrazvukové metody při čistění součástek do náramkových hodinek. Spočívá v tom, že ultrazvuk přenáší do čisticí kapaliny periodické chvění (tlaky); kapalina neustálými nára<:!y zbavuje součástky tuku.·

ULTRAZVUK A PiURODA

O netopýrech je známo, že mají špatný zrak a že lovi sluchem, což zjistil italský ' vědec Spanzaní už před dvěma sty padesáti lety. Netopýr při letu vydává zvláštní pískot a současně vysílá ultrazvukové vlny. Vlnová délka vysílaných vln je o něco větší než půl centimetru a netopýrova otevřená tlamička měří jeden a _půl až dva centimetry, což usměrňuje vlny do jednoho směru. Signál trvá asi jednu setinu vteřiny. Již před startem vyšle netopýr 5-10 takových signálů a za letu vysílá až 30 signálů za vteřinu. Svými velkými ušními boltci zacliytí signál odražený od překážky a když k ni přiletí na vzdálenost 1 m, zvýší počet vysílaných sigllábi až 60krát. Orientuje se pouze na vzdálenost ULTRAZVUK A SPÁJENI do 20 m; ve větší vzdálenosti se ultrazvukové vlny velmi silně zeslabí. Na takovém principu je založena Podstata působení ultrazvuku na orgai elektrická spáječka, která využívá ultranismy není ještě zcela objasněna . Zjistilo zvuku k lepšímu styku materiálu s hliníse, že např. nálevníci ve stojaté vodě hykem. Na vzduchu se hliník okysličuje a nou působením ulirazvuku v několika pokrývá tenkou vrstvou kysličníku, což vteřinách. Pomocí mikroskopů se vědci bráni správnému spájeni. Používá se proto ultrazvuku k narušeni korosní vrstvy a tak ULTRAZVUKOvf DEFEKTOSKOP přesvědčili, že ultrazvuk roztrhá jejich tělíčka. U ryb se projeví vliv ultrazvuku _ se pomoci 20-30 tisíc kmitů za vteřinu podařilo dosáhnout velmi kvalitních spojů. V posledních letech byl u nás vyroben ztrátou rovnováhy a při zvýšení intenzity Ceskoslovensko spolu s NDR je na světo­ první ultrazvukový defektoskop, přistroj ryby pojdou. Toho se dnes vědci pokouvém tthu jedním z mála vývozců těchto zjišťující zmetky. Křemenný zdroj se při­ šejí využit k lovu ryb. Běžně se ultrapřístrojů. kládá ke zkoumané části a po průchodu zvuku používá v · bakteriologii k ničení drobn ých organizmů. V potravinářském průmyslu se začíná používat ultrazvuku k čistění vody a různých potravinářSkých Vlevo pohled na hlavici ultrazvukové vrtačky. Dole schéma ultrazvukového defektoskopu: po prozáfení se ultrazvukové paprsky zviditelvýrobků. Taková desinfekce je velmi ňuji, takte se :dská pfimý světelný obraz zkoumaného materiálu. účinná též při přípravě sér. Bakterie a viry vystavené p'lisobení ultrazvuku vylučuji své charakteristické ·jedy - toxiny; toho se využívá k získáváni toxinů. Sovětskému vědci Kutejšiko- vovi se podařifo vteřinovým p'lisobenim ultrazvuku zeslabit virus, který vyvolává skvrnitý tyf~. Ultrazvuku však lze používat i opačně - k urychlování biologických procesů •. Např. klíčení hrachových ~men lze ultrazvukem několikanásobně urychlit. Možnosti, které dává ul~razvuk, zejména v p'lisobení na organizmy, nejsou ještě ani zdaleka vyčerpány. Lze očekávat, Že ultrazvúk se bude brzy uplatňovat stále rozmanitějším zp'lisobem, takže i naše znalosti o něm se značně rozšifí. Prom. fysik R. Janál~ _, lni. R. Svoboda ..Jtl:::=--~

DOMY NA

Panely mají váhu okolo čtyř tun a dě­ lime je~ vniti'ní nosné panely, stropní panely a obvodové panely. Vnitřní se provádějí většinou z železobetonu a to bud jako plné, nebo dutinové (rovněž tak i panely stropní). Obvodové mají ovšem konstrukci složitější, neboť jejich funkce je konstruktivní, tepelně isolační apod. K jejich výrobě používáme různých lehkých betonů a nazýváme je bud jednovrstvé, dvouvrstvé, třívrstvé atd. Dalším představitelem- celomontovaných staveb je skeletopanelový systém, jehož hlavni konstruktivní funkci přebírá montovaný železobetonový skelet, před­ stavovaný příčnými nebo podélnými rámy. Tento skelet je sestavován z jednotlivých prvků, sloupů a průvlaků, které se dohromady spojují svařováním. (Spáry se opět zabetonuji.) V převážné většině se používá sloupů na výšku jednoho podlaží, jsou však způsoby, které používají sloupy dlouhé na dvě i více podlaží nebo i celých předem vyrobených rámů. Do montovaného skeletu se osazují panely většinou z lehkých betonů, které nemají přímou konstruktivní funkci. (Jenom část jich ztužuje konstrukci, ostatní rozdě­ luji vnitřní prostory.) K doplněni stručného přehledu montovaných konstrukci si povšimněme stavění z velkých blokd. Bloky hrubé stavby se osazují jeřábem na maltový podklad a na rozdíl proti panelovým stavbám nespojují se mezi sebou. Tuhost celé stavby zaručuje zmonolitněni montovaných stropů spolu s obvodovými věnci. K výrobě bloků se používá bud cihel nebo lehkých betonů. Materiál určuje svou vahou a technologickými vlastnostmi velikost bloků. Většinou se používá bloků na polovinu výšky podlaží, ale zaváděním bloků z lehkych betonů zvětšuje se velikost až na celou výšku podlaží. Konstruktivní systém z velkých bloků bývá spojován s jinými způsoby, např. s vnitřním montovaným, skeletem. Nebo se používá obvodových okenních panelů železobetonových s tepelně izolační vrstvou. Z bloků jsou jen nosné meziokenní pilíře, zbytek obvodové stěny je doplněn okenními panely. Prefabrikace, tj. výroba dílů staveb ve výrobnách (a montáž na stavbě) není však jedinou cestou růstu produktivity práce při výrobě hrubé stavby. Další takovou cestou je mechanizace prací na staveništi. V dnešní době se setkáváme hlavně s dvěma způsoby: Jsou to jednak mono-

BilíciM· , .

PASU

K BAREVNÉ

Z deseti let vyřešit bytovou otázku.• Co 'Průmyslnlní

stavební výroby vchází do rozhodujícího stadia, mboť chceme během si pod tím představujeme, jaké máme výrobní možnosti, které zkušenosti jsme získali - o tom poví našim čtenál'ům pracovník pražského stavebního výzkumného ústavu arch. ini. V. Havránek.

Každé. výrobní odvětví má své zvláštní podmínky a hledá si různé cesty jak zvýšit a zkvalitnit objem výroby. Stavebnictví se odlišuje hlavně tím, že pracuje s velkým množstvím hmot a vzhledem k tomuto množství s poměrně malým podílem spotřebované práce. Právě tato okolnost čini problematiku zprůmyslněni stavebnictví neobyčejně obtížnou, neboť má vliv na růst produktivity práce.

DVA HLAVNÍ PROBLÉMY Stavbu rozdělujeme Qa dvě základní skupiny prací: na části hrubé stavby, tj. hlavní stavební výrobu a na části dokončovacích prací, tj. pfidruženou stavební výrobu. Do první skupiny počí­ táme vlastni konstrukce stavby zhotovené z betonu, cihel, škvárobetonu a jiných stavebních materiálů a to jak základy, tak i nosné konstrukce, stropy a zastřešeni. Do druhé skupiny řadíme ostatní práce, které ke stavbě náleží -elektrickou a zdravotní instalaci, topeni, okna, dveře, podlahy apod. Porovnáme-li tyto dvě skupiny mezi sebou co do váhy, zjistlme, že části hlavni stavební výroby váží asi 9/10 celé stavby, zatímco díly dokončovacích prací jenom asi 1/10 celkové váhy stavby. (Jiné je ovšem srovnáni těchto skupin podle vykázaných cen, které nám poskytuje při­ bližně obraz o vloženém množství práce. U tradičních způsobů' je cena hrubé stavby téměř stejná jako cena dokončova­ cích prací.) Již toto hrubé srovnáni nás poučuje, že pro každou z těchto skupin prací bude ekonomicky výhodný jiný způsob průmyslové výroby. _ Čím je to způsobeno? Rozdílnost je dána tím, že výrobky hrubé stavby jsou pro svou velkou váhu vázány podmínkami dopravy. (Nemůžeme je soustředit do několika velkých výroben, neboť jejich doprava pies vzdálenost 40-60 km by je značně prodražila.) Naproti tomu výrobky dokončovacích prací nejsou svou malou

2 70

VIDA A TECHNIKA MLÁDE:11

vahou tolik vázány podmínkami dopravy a je naopak výhodné je soustředit jen v několika velkých závodech. ZPRŮMYSLN:6Ni HRUBÉ

STAVBY Cest je mnoho, uvedeme však ty hlavni ... Ve zprůmyslněni dílů hrubé stavby sledujeme mimo jiné dvě hlavni hlediska: odlehčeni konstrukci a odstraněni tzv. mokrých procesů ze stavby; (převedeni velkého počtu prací do stálé výrobny, aby na staveništi zůstala jen montáž těchto předem vyrobených dílů). Výhod je ně­ kolik - jednak lze potřebnou dobu tuhnuti betonu zkrátit pařením, jed1.;ak lze zlepšit kvalitu používaných betonových směsi a také výrobků. Protože pracovní procesy se několikráte opakuji, možno výrobny vybavit dokonalými přípravky a stroji, jako jsou kovové formy, vibrační stoly, svařované ocelové výztuže atd. Pracovní postup lze zmechanisovat a těž­ kou práci předat strojům. Výrobna odstraňuje rovněž sezónní charakter stavebnictví a poskytuje lidem lepši pracovní podmínky. Hotové výrobky se dopravuji na stavbu a zde montuji dohromady. Podle toho kolik části stavby je předem vyrobeno, mluvíme o stavbách celomontovaných nebo částečně montovaných. V dnešní době se už všeobecně používá montovaných železobetonových stropů, nadokenních překladů a montovaných schodišť. Typickým představitelem celomontovaných konstrukci jsou c e 1 o s t ě n o vé pane 1 y. Ve výrobně zhotovené panely se na stavbě montuji pomoci jeřábu v jakési krabice a dohromady působí jako staticky tuhá soustava. Železobetonové panely mají rozměr jedné stěny místnosti; dohromady se spojuji svařováním oceiové výztuže, spoj se zalévá betonovou směsi, aby železo nerezavělo. (Některé panelové konstrukc~ však svařované výztuže nepoužívají; spoj se provádí jen vložením pomocné výztuže a zabetonováním.)

a

D

·~============='1'111

litické krabicové konstrukce prováděné do standardního bednění, jednak monolitické konstrukce prováděné do posuvného bednění. V prvním případě se konstrukce. lijí do bednění, které se skládá z velkých dílů (asi velikost jedné stěny místnosti), přenášených na místo použití jeřábem. Povrch bednění je vytvořen z vodovzdorných překližek, dokonale hladkých, dovolujících použití jednotlivých dílů až padesátkrát. (Povrch konstrukcí po odbednění se může už přímo malovat.) Těchto způsobů prováděni monolitických krabicových konstrukci je několik a liší se od sebe v podstatě velikosti použitého bednění a postupem betonáže. Princip posuvného bednění je založen na rovnoměrném posuvu celé bednící soustavy během betonáže. Bednění celého podlaží je spojeno v jeden celek a posunuje se buď mechanicky nebo hydraulicky po vodicích tyčích za neustálého betonování směrem vzhůru. Tímto způsobem se zhotovuji jen svislé nosné stěnyl stropní konstrukce se provádějí v druhé pracovní operaci, buď monoliticky nebo montováním stropních panelů. ZPRŮMYSLN~NÍ

DOKONCOVAciCH PRACÍ Tovární výroba dokončovacích prací má zcela jiné podmínky než výroba konstrukci hrubé stavby. K výrobě používáme hlavně lehkých materiálů: kovů, umě. lých hmot atd. Výrobky jsou lehké a hospodárnost jejich výroby není tak vázána podmínkami dopravy. Všeobecně může­ me říci, že zde platí obdobné podmínky jako u všech ostatních výrobků lehkého průmyslu. Prefabrikace dílů dokončova­ cích prací však není ještě plně rozvinuta a na tomto úseku nás čeká ještě hodně práce. Většinu těchto prací ještě provádíme na stavbách tradičním. způsobem, který zdržuje a zdražuje výrobu. Jedině snad práce truhlářské - okna a dveře vyrábíme už sériově a na stavbu dodáváme kompletované i s nátěry. V posledních letech jsme však v tomto směru učinili důležité kroky v zavedení seriové výroby bytových jader. Bytové jádro obsahuje v sobě všechny svislé i vodorovné instalace vody a plynu, potřebné pro byt. Dále obsahuje zařizovací před­ měty zdravotního z.ařizení WC, umývadlo, vanu, dále kuchyňský nábytek se sporákem, dřezem a nástěnnými skřínkami.

K bytovému jádru patří dělící příčky vyráběné z umělých hmot. Bytové jádro je vyráběno dvěma základními způsoby: jednak je sestavované z jednotlivých dílů, jednak jako hotový celek - kuchyně, WC a lázně spolu s patřičnými příčkami. Hotový celek lze přímo osadit na stavbě. Spojením jednotlivých armatur a připoje­ ním na venkovní potrubí je celá instalace hotova. Bytová jádra budou už letos používána v hromadné výstavbě bytů. V současné době se urychleně pracuje na zavedení výroby vnitfnich dělicích pfiček z umělých hmot. Jejich použitím lze snížit váhu celé stavby a zjednodušit konstrukci hrubé stavby. Umožňují rovněž lepši rozděleni jednotlivých místností v bytě a tím hospodárnější využití půdorysné plochy bytu. Dále je připravována výroba lehkých obvodových panelů s kovovou kostrou a s tepelně izolační vložkou z umělých hmot. Bytové jádro bude v budoucnu rozšířeno o způsob ústředního vytápěni teplým vžduchem, což zjednoduší a zhospodárni instalaci ústředního topení. Rovněž v oboru elektrické instalace se při­ pravuje řada vtipných novinek. Všeobecně lze říci, že průmyslová výroba dílů dokončovacích prací bytových jednotek obsahuje v sobě velké reservy růstu produktivity pdce. Inž. arch. V. Havránek

POT

EBN

KNI

KA

V době, kdy stavbaři hledají cesty, jak urychlit naši bytovóu výstavbu, objevila se na knižním trhu zajímavá odborná publikace, kterou uvítají s radostí všichni technici ve stavební výrobě, pracovnici výzkumných ústavů a posluchači vysokých a průmyslových škol. Má název: „Zásady proudového způsobu stavění" a jejím autorem je inž. Jiří Nezval, člen známého kolektivu pokrokových techniků.*

Kniha názorně vysvětluje teorii „proudu", seznamuje čtenáře s jeho ekonomickými výsledky a objasňuje přednosti této metody na četných příkladech. Její autor se zabývá těmito otázkami již od roku 1949, neboť pracoval na několika vzorových stavbách, kde se tato pokroková 1 stavební metoda uplatňovala. Byl to pře­ devším „proud" v Mladé Boleslavi a pak sidlištb Dukla v Pardubicích, kde vyřešil s velkou iniciativou řadu složitých problémů. Teorii „proudu" vysvětluje autor hlavně s tím úmyslem, poskytnout praxi ucelený obraz o této metodě a ukázat zároveň prostředky, jak řešit jejich problematiku a jak předcházet obtížím. Jaké závěry vyplývají ze studia knihy? Především je zřejmé, že nová metoda je neobyčejně vhodná pro urychleni bytové výstavby. Podobá se tovární práci ve velkých sériích, na linkách nebo pasech a jako taková je založena na dvou principech: na plynulosti a rovnoměrnosti a to je důležité. Mimořádný význam mll pro pozemní stavby, neboť řeší i složité . problémy organisace výstavby. Pro ty, kdo ji budou zavádět, bude kniha inž. J. Nezvala dobrou základnou, z níž mohou jít dále. Ušetří si především těžkou a komplikovanou cestu, kterou prošlapávali jejich předchůdci! -r-

* Knihu vydalo Státní nakladatelství technické literatury, n . p„ Praha 2, Spálená 51. Cena vázaného výtisku čin! Kčs 25,-. •

--.....„ -

--

....

-

-

_-- .....

-~

PROTOTYP MONTOVAN~HO SKELfTU V PRAZE·DEJVICÍCH

A - Sériově \.yráběné bytové Jádro: 1 - instalační lachta, ! - stfední pfiěka, 3 - krajní pfiěka, 4 spodní dělicí deska, ó - horní dělicí deska, 6 - záchodová mísa, 7 - plechové smaltované umývadlo, 8 plechová smaltovaná vana, 9 - plechové kuchy6sU zafizení (spodní dil), 10 - plechové kuchyňské zafizení (horní dil). B - P6dorys bytového Jádra. C - Proměn11 vé felení p6dorys6 pomocí lehkých pfestavltelných pfi· ěek: a - pfedsiA, b - obývací pokoj, c - kuchyně, d - koupelna, e - WC, f - ložnice, g - spižírna. J,>, E, F, G - Postup montáže konstruktivniho systému z velkých blok6 kombinovaného s vnitfním stele• tem a okenními panely.

JI l t---..;.."":F""""""""'*"4f"""i'"""'"'=

•Vodoteč v místech výtoku odpadních vod z Jednoho závodu. Hladina Je

pokryta vrstvou odporné pěny s vytváfeJícfmi se bublinkami.

ohrožují zdraví obyvatel, znemožňují rekreaci, ohrožuji zásobování pitnou vodou, působí hlomadné uhynutí ryb v řece, zkracují životnost vodohospodářských děl, snižuji samočisticí schopnost toků a působí ještě řadu jiných estetických závad. Ale nejen to, mimo tyto škody znamenají znečištěné odpadní vody mnohdy ztrátu cenných surovin, které pak musíme draho získávat jiným způsobem, např. různé fenoly, dehty apod. Ti'i druhy odpadních vod

MILIARDA KORUN V ŘECE Jak vypadá kanalisačni čistírna? e Émšerská - ""t•1dna má hloubku až 11 metrů • Problémům čistoty toků se ne'smíme vyhýbat! ZPRÁVA Z TISKU: „Zdravotní výbor Národního shroprojednával vzrůstající znečišťování vodních toků ... " · máždění

Měli byste radost z koupáni, když by vaše tělo pokrývala nakonec tenká vrstva špíny? Asi by vám taková letní rekreace ~ohc radostí nepřinesla. Avšak přesto se to dnes na mnohých ~~tech našich řek stává, vlivem odpadních vod, které vypoušt~J~ městské kanalisace, různé závody a provozovny. z osmi tisic kilometrů vodohospodářsky důležitých toků už máme ,';iravidelně znečištěno 1400 km a v dobách podzimních kampani dokonce 2400 km. Snažíme-li se odhadnout velikost škod, způ­ sobených znečištěním toků, docházíme k závratné sumě okolo jedné miliardy korun. Jake škody nám odpadní vody způsobují? Znečištěné úseky

274

věDA

A TECHNIKA MLÁDEŽI

Rozeznáváme odpadní vody, které vznikají v sídlištích; dále odpadní vody, vznikající jako určitý produkt ve výrobě; a nakonec označujeme smíšenými vodami takové vody, které obsahuji oboje znečištěné vody v různém poměru mišení. Zatím co měst­ ské odpadni vody mají v naší republice podobné složeni, prů­ myslové odpadové vody se svým složením podstatně liší. :R.ekněme si ještě několik slov o vývoji odpadových vod měst­ ských, které se liší svým složením, změnou ročního období, životní úrovni obyvatel v jednotlivých státech, zeměpisnou šíř­ kou zemi a řadou jiných okolností. Vznikají především ve velkém množství v různých měst.gkých centrech, kde působí často řadu obtíži. O tom, jak vyI?_adala situace ještě koncem 16. století, nás přesvědčují fakta. Spína a odpady se vylévaly na ulici, mnohé domy neměly ani vlastni žumpu. V této době vyšlo např. v Paříži nařízeni, aby si každý dům zřídil svou vlastni žumpu. Koncem 17. století nařídila městská rada, že každý, kdo ráno vylévá z okna špínu, má upozornit chodce voláním: „Gare l'eau!" (tj. „Pozor voda!") Není divu, že se tehdy šířily epidemie; tyfus a mor byly ve větších městech pravidelnými zjevy. Jak se tyto obtíže tehdy řešily? Pomoc byla snadná - budovala se kanalisace, která odváděla odpadni vody do toků. Pokud množství odpadní vody nebylo příliš značné, nebyly řeky příliš znečištěny a problém čistoty toků, který vznikal již v polovině minulého století, nebyl nikterak tíživý. Avšak postupně s růstem průmyslu a zvyšováním hustoty obyvatelstva se tato situace neustále zhoršovala. V dnešní době je už otázka čistoty toků hrozivá a je jednou z nejtíživějších ve vodním hospodářství. Budování

čisticích

stanic

Současnou

situaci nám mohou rozřešit především čisticí stanice. Abychom si ujasnili, oč vlastně jde, budeme sledovat jednu částici městské odpadni vody na její pouti menší kanalisační čistírnou. Než se vůbec

dostane z kanalisačniho potrubí do čistírny, musí projít vypínací komorou (obr. 1). Je to zařízeni, které zabezpečuje čistírnu před velkým přívalem srážkových vod, jež

spolu se splaškami odvádí kanalisace do čistirny, a které by čistírna nebyla schopna zpracovat. Vypínací komora bývá většinou zařízena tak, že do jistého množství protéká voda žlabem. Je-li však toto množství překročeno, přepadá zbytek přes přepadovou hranu (v pravé polovině obr. 1) a odvádí se přímo do toku. Z vypínací komory projde naše myšlená částečka přes česle do lapače písku (obr. 2). Česle neboli brlení vidíme na foto. grafii vpravo vpředu. Skládají se ze železných prutů, které mají za úkol odstranit z odpadni vody hrubé plovouci nečistoty a unášené předměty. Kdyby těchto předmětli bylo příliš mnoho, mohlo by se stát, že by se jimi česle ucpaly a odpadni voda by vytekla na povrch z čisticího zařízeni. Aby se tomu zabránilo, je vedle česlí (vlevo vpředu) umístěn obtok, jimž může voda protékat mimo ucpané česle. Voda však musí nejdříve trochu stoupnout, aby se přelíla přes malé stavítko, jež uzavírá obtok. Dále následuje za česlemi štěrbinový lapač písku, který zachycuje písek a těžší minerální látky, jež se dostanou s deštěm do stokové sítě. V lapači písku se odpadni voda zpomalí, písek a štěrk, které mají větší specifickou váhu než voda, začnou klesat ke dnu, propadnou štěrbinou do pískové jímky, kdežto voda protéká dále do usazovací nádrže (obr. 3). Zde se pohyb vody ještě vice zpomalí (voda proteče nádrži za 1,5 až 2 hodiny), a proto se usadí i jemnější částečky kalu, který se nestačil usadit v lapači písku. Sotva částice vstoupila do usazovací nádrže, je nucena nornou stěnou změnit svůj tok směrem ke dnu. Plovoucí nečistoty zůstanou za touto stěnou, zatímco částice o specifické váze těžší než 1 padají ke dnu. Nejčastějším typem usazovací nádrže je tzv. émšerská studna neboli štěrbinový usazovák. Je to velmi hluboká nádrž - až 11 metrů (obr. 3). V horní části protéká odpadni voda a štěrbinou protéká dolů kal, který zde vyhnívá za nepřístupu vzduchu. Toto vyhníváni neobtěžuje okolí zápachem jako vyhnívání za přístupu vzduchu. Vyhnilý kal z usazovací štěrbinové nádrže se snadněji zbavuje vody a mnoho organických látek je mineralisováno. Nádrž nevyžaduje žádné zvláštní obsluhy, jen občas je třeba vyčerpat nahromaděný vyhnilý kal na kalová pole (obr. 4), kde kal vyschne a je pak žádaným hnojivem. Kalová pole jsou vyhloubena v terénu, jejich dno je upraveno ve spádu k trativodkám, které odvádějí vodu z kalových poli. Drenážní rýha i dno se pokryji filtrační vrstvou hrubého štěrku, jemnějšího štěrku nebo škváry a písku. Všechny zatím popsané způsoby patři k mechanickému čistění odpadních vod, protože se převážně využívá rozdílné specifické váhy nečistoty a vody. Jiným způsobem je biologické čistěni, kde se využívá životní. činnosti některých mikroorganismů, které jsou schopny za přístupu vzduchu mineralisovat, rozkládat látky a organismy, obsažené v odpadních vodách. Sledujme dále naši částečku odpadni vody při biologickém čistění. Z usazovací nádrže, ' kde jsme ji naposled sledovali, se zatím dostala do jímky pod strojovnou, kde jsou umístěna čer­ padla, jimiž je odpadni voda vyčerpána na biologické filtry (obr. ó) nejčastěji zkrápěné. Je to uměle vytvořené válcovité těleso$ plnými stěnami zpravidla ze železového betonu s · dvojitým dnem, filtrační náplni a se zařízením na rozvádění nebo rozstřikováni odpadni vody po ploše filtrační náplně (otočný rozstřikovač ukazuje obr. 6). Jako filtrační náplně .se užívá štěrku, ·strusky nebo škváry a. vápence. Vzduch proudící těle­ sem zá$obuje mikroorganismy, žijící na povrchu náplně, dostatečným množstvím kyslíku, nutným pro jejich životní pochody. Odpadni vody prošlé filtrem jsou však zakaleny vločkovým kalem, ~terý s sebou unášejí. Proto přicházejí do dočisťovací nádrže neboli dosazováku. U nás je nejběžnější dortmundský typ. Je to nálevkovitá nádrž, čtvercového nebo kruhového prů­ řezu s obvodovým žlábkem u hladiny. Odpadní vody se přivá­ dějí do středu nádrže a odebírají obvodovým žlábkem, zatímco vločko·vý kal klesá ke dnu. Toto bylo poslední místo, kde jsme sledovali myšlenou částečku ~padni vody. Z dosazovací nádrže vytéká, zbavena největší části nečistot, do potoků a řek. Tím také konči naše krátká procházka čisticí stanici. Zatím máme těchto stanic nedo,statek, přestože náš státní vodohospodářský plán prohlašuje správné čistírny za nedílnou součást stokování průmyslových závodů i měst. Až bude tato zásada plně uskutečněna, nebudou naše řeky odpadem, ale ozdobou naši krajiny. (Inž. I. N.), Inž. Z. Kos Vodoteč,

protékajici Jedním závodem, znel!išthlá plovoucí a pěnou.

0

.

'

,

~

1

~r

'

\

.l

. ~ .~

.

-·

nečistotou

•

VěDA

A TECHNIKA MLÁDEŽI

275

.....illlllllObr. l!. 1. Tento elektrický model lokomotivy "'1111111111 poullvá pro ul!ebnl atl'edfaka.

„

technické podklady, tak i nutná podpora pro tyto pokrokové snahy. Dr. Frt:Slich nechtěl použit obvyklý model železnice. Jejl vývoj nebyl tehdy ještě tak pokročilý. Mimo to bylo zabývánl se modelem železnice považováno za pouhou hru. Zřízeni fakulty dopravnlch věd při Vysoké škole technické v Dráfdanech, v jejíž práci · pokračovala pak Vysoká škola dopravy v Dráfdanech, umožnilo po prvé snahy, které se zaměřovaly na pojetl modelu do provozně technických výzkumů . Mimo to se uvafQvalo o zřízeni modelu železnlčnih'O zařízeni, které by bylo vhodné pro kvantitativní cvičeni v železniční dopravě. V dlouholeté drobné práci byly vyřešeny nejdůležitější problémy. Jemně řiditelné modely lokomotiv s urči­ to.u spotřebou proudu a velkou vahou (obrázek č. 1), model vagónu s nově vytvořenými VÝÝOJ NOVÉ. TECHNIKY ŽELE.ZNIČN{HO MODE.LÁASTV{ soukollmi a spojkami, nové druhy modelů pro uspořádáni koleji s jednoduchými a dvojitými křífovými výhybkami (obr. č. 2) a vyModel železnice přiměl Karla Marxe k nadše- Modely železnic jako učební pomůcka se roz- soce hodnotné řídicf přístroje tvořf podklad ným úvahdm o pokroku vědy a mechaniky: „Ted vinuly pi'i. některých státnlch železničnlch pro novou techniku železničnlch modelů. byl vyřešen problém - n6sledky jsou nedozírné. středlscfch a pi'l vysokých a odborných škoHospod6řskou revoluci musí nutně n6sledovat lách. Tak ináme pi'edevšlm signální laboratoř CVIČNÁ ZAiUZEN( revoluce politick6, neboť ona je pouze jejím Vysoké technické školy v Darmstadtu. Od výrazem." Tak píše Wilhelm Liebknecht v člán­ r. 1945 vznikala další nová učební střediska Cllem bylo cvičné zařlzení pro železničnl ku „V upomínku na Karla Marxe". v zemích, které mají vhodný průmysl pro vý- provoz, model, na němž se může pracovat robu modelů železnic. Nová odbočka tohoto v časovém měřltku 1 :1 s ohledem na hláskoJiž sto let známe modely železnic, přede­ druhu je ústav Vysoké školy technické v Cu- vou železničnl službu. Teprve tím umožnlme všlm jako zdroj zábavy, jako hračku. Stupeň, rychu. Takové ústavy sloužl převážně k vy· vytvoření kvantitativnl cvičné metody mlsto kterým se přibližovaly k svému velikému světlenr vztahů mezi bezpečnostnlmi zařlze­ dosavadní kvalitativnl. C'.:asové měi'ltko 1 :1 vzoru, skutečné železnici, byl určován zá- nlmi a jízdami vlaků a jsou též vhodné pro je nutné proto, že se nedají zkrátit vlaková jmem a většin_5>u i peněfnlml možnostmi prováděni kvalitativnlch úkolů z provozu na hlášení a ohlašovacl časy určitých technických jednotlivce-amatéra. Málokdy najdeme lidi, železnici. Tento způsob zobrazení musí být zařlzenl vzhledem ke skutečnosti. Všechny kteřl by uměli použit všech svých schopnosti nazván kvalitativním proto, že se děje bez ostatní časy, tedy i nařizovacf doba výhybek, a volného času ke zhotovováni modelu želez- dodržení časového měi'ltka. Těžiště uvede- jlzdní časy vlaků a posouvaných části musl být nic af do nejmenšlch podrobnosti samostatně; ných velkých zařízeni spočlvá v přesném vy- taktéž uvedeny do časového měi'ltka 1 :1. častěji naopak nacházlme lidi, kteřl sl kupuji tvoření bezpečnostnlch zařlzení, tedy růz­ To znamená např. přizpůsobit posuv výhybek modely železnic, železničnlho zařlzení a ná- ných tvarů stavědel a návěštl, při čemž na ke tvarům použitým u jejich vzorO, aby se dražl, nebo si je dávají stavět. Dále nás ne- modelech zařízení se použlvá dodatečně mo- dosáhlo stejné nařizovacl doby (obr. č. 3) udiví, že zvláště v Anglii existovali už dávno delů návěštl, které jsou částečně spojeny s ori· a uspořádání kolejí podle jednotného měřlt­ ka, kterému odp·ovídajl také rychlosti modelů bohatl muži, jejich! „spleenem" nebo roz- ginálem. ptýlením byl právě model'feleznice, tzv. liliJiž delší dobu se poufívá zkušeben nebo ·1okomotlv. Předběžné zkoušky ukázaly, že putl drálfa, v rozličných velikostech a vyhoto- laboratoi'I, ve kterých sloužl modely k vysvět­ modely stavební velikosti HO v měřítku venlch, až ke dnes používané železnici, na lení technických průběhů. Takových modelO 1 :87 prokazují dostatečnou provoznl bez-' které mohou být dopravováni lidé. se použlvá při vodŘích stavbách, v oblasti pečnost a že výhybková pásma mohla být aerodynamiky a v elektrotechnice. Jif před zkreslena v poměru 83:200. HRAČKY dvaceti lety byl na základě návrhů dr. Frt:SliTím vznikla známá kolejová soustava v mě­ Teprve před několika desetiletlmi zavede- cha učiněn pokus o vytvořeni provozní labo- řltku 1 : 3, 73, to znamená, že výhybky vzoru né tzv. stolnl dráh~ jejichž stavebnl rozměry ratoře pro zkoumání provozně technických 1 :9 jsou znázorněny ve zkresleném měřítku se pohybovaly od 1 :75 až po 1 :120 vytvořily pochodil na železnicfch; jádrem laboratoře 1:3,73. S těmito technickými vlastnostmi, vycházezákladnu pro modely železnic jako velmi byl model železnice. Tento pokus však uvízl rozšlřený prostředek pro využiti volného v začátcfch - patrně proto, fe chyběly jak jícfmi vsti'lc zkreslen! měi'ítka modelu. mohla času. Vedle tohoto uvedeného vývoje existovala tu stále nejprimitivnějšl forma hračky železnice, jejlž koleje se skládaly z oválu, na němž se pohybovala lokomotiva a jeden nebo dva železničnl vagóny. Tuto hračku mllfeme povalovat za prvnl stupeň nebo zárodd< mo· delu železnlce, a proto se uchovala až do dnešnlch dnů. Pohon těchto hra~ek - železnic a liliputlch drah - byl na pero, páru nebo

@(Q) lHJ~&<ělK<W

IK< lYJ <ě Iš (;) IM Ó IW @ IM1 lŮJ <e <e Iš

elektřinu.

POM0CKY

I když se výše uvedená skupina modelů železnice třeba do u1ačné míry pi'iblifovala svému vzoru, byla urfena hlavně k zábavě. Obr. l!. 2. Dvojltll kfilová výhybka modelu kole· " iové •oustavy 1: 3, 7 3. Vfhybky nejaou zhotoveny v. pomlru 1:9, nfbrl ve zkrealeném mll'ítku 1:3,73. Tim poatal!i 40 m trati modelu dráhy pro znúornlní 8 km dlouhé trati; pfl mll'itku 1:9 by byly nutné 92 m, aby rychloat lokomotivy a stavlcl l!a• byly k sobl vhodnl Ml'lzeny.

276

VěDA A

TECHNIKA MLÁDE%1

S.

I•>

Obr. I!. Sch,ma znúorilui• provoznl plochu le:ii:nlc. Vysok' lkoly dopravnr v D.-.td'anech t. nidrall, 2. hradlo, 3 • osobni :&Utivka, •· loko motlvnl vftopna, S. odatavn' itidrall.

být postavena výhybková pásma v délkovém měi'ftku 1 :200, kterému musely odpovfdat délky nádraží, trati a vlaků. K znázorněn( 8 km dlouhé tratě stačilo ted pouze 40 m, zatímco by bylo zapotl'ebr 92 m pi'I dodrženi pi'lsných měi'ltek modelu. Cvičný model pi'edstavoval 3 nádraží, 1 odstavné nádraží, 4 hradlová stanoviště a celkem asi 280 m kolejí (obr. č. S). Je zai'fzen pro obsluhu 1 S až 20 osobami a dovoluje v konečné podobě současný provoz 6 vlaků. Moderní traťové obrazové stavědlo, traťové hradlové zai'lzenr, které mOže být pi'estavěno na samočinný hradlový provoz a moderní stavědlo vyměňovatelným závěr­ ným ústrojím zdokonalují toto zai'lzenr stejně jako i'ldicr pl'ístroje, zhotovené pro speciální lokomotivy. Tyto zaručují nejen stálé spojeni strojv.edoucího se svým modelem lokomotivy, nýbrž jsou zai'l:i:ena tak, !e se samočinně reguluje najíždění a brzděni a omezuje nejvyšší rychlost, aby nenastaly nějaké libovolné odchylky v provozu modelu od skuteč­ ného provozu, co se týče časového zi'etele. Toto cvičné zai'ízenl se za dva a půl roku plně osvědčilo. • Nejbližším cílem je zavést způsobilý vyzkoušený materiál pro cvičná zai'lzenr jako pomllcku pro vědecké výzkumy. Právě dr. Frolich poukázal na to, že provozní pochody na železnici jsou těžko vyjasnitelné a analysovatelné pro svou spletitost. Grafické nebo jiné podobné metody mají nedostatek v tom, že mohou být zhodnoceny pouze specialisty. Chceme-li poskytnout praktikům mofnost, aby vice než dosud působili pi'i pře­ tvářeni podniků, přestavbách nebo nových stavbách velkých státních a továrních drah, potl'ebujeme nový vyjadřovací prostl'edek. Tím se mllfe stát model železnice, bude-li brán ohled na určité zásady jeho techniky. Tedy ne každý libovolný továrně zhotovený model železnice, nýbrž modely, zvláště zhotovené pro tento účel, Jsou vhodné ke znázorňováni provozních pochodů železnice na modelu pravdivě a časově · věrně. To, co se dříve mělo ukázat světly, znázorňujlcfmi lokomotivu, a rukou posunovanými symboly vozů, může se názorněji a jistěji zpodobit vhodnými modely železnic. Trvání jednotlivých pochodO, jejich vzájemné závislosti, srovnáni okamžitého a plánovaného provoznlho zpOsobu, vliv změny koleji, to vše lze vysvětlit a pl'edvést jasným a srozumitelným

s

Obr. I!. ft. •

způsobem . Každývelký závod, každé významnějšf felezničnl sti'edisko by mělo mlt ve svém technickém kabinetu model železniční­ ho provozu, vhodný pro cvičné účely a pro zkoumáni novinek v oboru železničního pro-

vozu. Ústřednl zkušebna Vysoké školy dopravnf v Drážďanech by měla potom v podstatě úkol vychovávat odborné sfly, znalé nové techniky železnlčnlch modelO, dávat návod o druhu a způsobu vědeckých pokusil, sama dále rozvíjet techniku modelO železnic a v tomto stl'edisku zpracovat úkoly pro vei'ejnost rozsahem nebo významem nejdOležitějšl.

Rozvojem nové techniky modelů se umožnilo zavést tento průmysl nejprve v NDR. a mimoto navázat úzké spojeni s nejvýznamnějšími evropskými svazy pro modelářství železnic. Společná práce byla mimo to podchycena v oficiálních německých normách pro modely železnic (DIN) a dále v evropských normách modelů železnic, které byly zprvu soukromého rázu. Také v ostatních zemích, např. ve Francii, se dnes zajímají veřejní standardisačnl činitelé o normování modehl železnic. Rozvinula se mezinárodní spotupráce na široké základně. V Maďarské lidové republice a v ~SR se rozviji vlastnf výroba modelů železnic a zakládajf se svazy modelářů železnic. Zalofenl Pracovního výboru jemné modelářské mechaniky v Německém výboru pro normováni v r. 1954 znamenalo vyvrcholení standardisačnl práce, dříve vedené oddě­ leně ve Spolkové republice a v NDR. To neznamená nic jiného než uznáni techniky modelů železnice jako rovnocenného odvětví techniky. Metody rozvinuté Vysokou školou dopravní nezpůsobily jen to, že právě dnes vědecké ústavy, např. Dulní akademie ve Freibergu, pochopily vznik podobných zai'fzenl, nýbrž Výhybka 1:3,73 •plni automaticky I to, že v úzkém spojeni s Německým zkušeblmpulenlm pohonem.

„

Obr. I!. 3. Impulsní pohon slouti automatickému posuvu výhybek na učebních zaf'ízeních a je umístEn pod výhybkou.

nim úi'adem materiálů a zboží a pi'lslušným prOmyslem vedou ke stálému zlepšování modelů železnic. Výsledkem jsou výrobky, které jsou .~ejen rovnocenné výrobkům, jež nacházíme na světovém trhu, ale jež při správném využiti nové techniky železničních modelů mohou být i lepší. Již dnes se dosáhlo tak pozoruhodných úspěchů, že našim pracujícím, zajímajícfm se o toto odvětví, stoji k disposici bezpečně fuhgující, hodnotné železniční modely pro využiti volného času. Nenr daleko doba, kdy využiti jejich volného času. Není daleko doba, kdy bude možno ve velkém měřrtku používat obvyklý prodejní materiál také pro vědecká speciální zařlzenl. Výše popsaný vývojový proces se ovšem neuskutečňoval za zavřenými dvei'mi. Zainteresovaný okruh železničních modelářů byl pravidelně informován v odborném časo­ pise „Železniční modelář" (Modelleisenbahner). Nedošlo dosud k dalšímu rozšířeni uvedených myšlenek a ke správnému zhodnoceni možnosti v tomto oboru, ani se nedosáhlo úspěchO ve vývoji nové techniky železničního modelářství. Předevšlm mělo být dokázáno, že novému rozvoji nic nestojí v cestě. tetné zápisy našich i zahraničních návštěvnlku v knize hostů ústavu svědčí o správnosti naši cesty právě tak jako slova 111inistra dopravy inž. Erwina Kramera, jimiž byl uveden ročník 1956 odborného časopisu „Železniční modelář (Der Modellelsenbahner): „Mladí pionýři, ktei'I studuji s velkým nadšením na modelu železnice železniční dopravu v jejich rOzných oďvětvlch a řídl pod vedením zkušených železničářů provoz pionýrských drah, jsou budoucími železničái'i!" Naše nová technika železničního modelář­ ství má jim stejně jako železničái'Om z povo. lán! předávat novými způsoby poznatky a tak pi'ispět ke zlepšení našeho života.

Dr Ing. H. K u r x, Dráld'any VIDA A TECHNIKA MLÁDE!I

l 77

, Model Bolkova parního vozu ze sbírek NTM ří. Brunich mrkl do místnosti za ním. Uviděl tam něco mezi hodinář­ ským krámem a nebem strojů. Ozubená kola, válečky, strojky, pendlovky, orloje, péra, hřídelky, všechno se točilo, tikalo a cinkalo. „Budete tu žít vedle sebe," řekl Gerstner. „Musíte být kamarády. Tohle je náš mistr hodinářské dílny. Jmenuje se Josef Božek." Oba mistři si dlouze tiskli ruce. „Jen se mi nepoperte!" čertil se starý direktor a práskly za ním dveře. Netušil, že ho ti dva nepo· slechnou. Stali se největšími životními soupeři. Jen jeden z nich mohl vyhrát ten boj na život a na smrt, který se mezi nimi rozpoutal.

OHŇOVÝ

VOZ HLEBA AUTORA FRANTIŠEK JÍLEK

Ne, nemohu vám ho popsat. Nevím, jak vypadal. Ještě před nedávnem nikdo už nevěděl, že vůbec žil. A přece by mohl být slavnější než všichni naši vynálezci. Ale zmize(. Svět se o něm nikdy nic nedozvěděl. Proč1

Napoleonské války. Nad Evropou střrtr děla. Kolem českých hranic mašírují dobývačná vojska francouzského světapána. Císař před nimi padá na kolena a narychlo posílá k Naeoleonovým nohám živé výkupné. Svou dceru. Ale francouzské kanóny si netroufly do českých hraničních kopců. I tak se po silnicích vlečou nekonečné zástupy raně­ ných. lidé mají hlad. Vláda ždímá z poddaných poslední groše. Jak pomoci tomuhle zchudlému království! V Praze se neohlíželi na rachot pušek a uprostřed války na pomoc zemi založili polytechniku. Prý jenom stroje mohou setřást tu bídu. Takovou školu tehdy neměl celý svět.

Zelený všeumělec „A co vlastně umíte1" vystřelil otázku ředitel polytechniky Gerstner. ,;Všechno ... " vyhrkl mládeneček. Stál u přijímací zkoušky. Přišel odněkud ze severních kopců. Nevěděl, co s rukama. Takový jelimánek. Direktor se zle zadumal. Pak ze sebe z ničeho vychrlil: „Tak mi něco řekněte o vlastnostech_páry ... a kapalin. A jaké znáte textilní stroje. A důlní čerpadla. A vodnf propusti. A barviva látek. A měřičské přístroje ... a to už je všechno." Ted' se ten mladý žáček strašně začervenal. A mlčí, zarytě a zoufale. „Co tedy ... všechno ... umíte 1" dotírá Gerstner. Je zamračený až hrůza. „Tak. Všechno ... co se dělá rukama. Pracoval jsem jako zámečník, truhlář, soustružník, kovář a hodinář a mechanik a sekyrář a tesař ... a" „Dost!" vykřikl direktor. „Kolik je vám let1" - „Sedmnáct." „Co1! Vyzkouším si vás, vy ... vy všeumělče," zabručel Gerstner a hnal zelenáče do ústavnf dflny. Tam mu poručil udělat model spřáda­ cího stroje. Za dva dny se přišel podívat. Jen tak. Jestli ten klouček už do něčeho píchnul. Hrozně se vylekal. Stroj byl hotov. Výstavní kousek. Mladík září štěstím. Gerstner nic. Otočil se a odcházel. Strašný mrzout. Ale od dveří přece zaláteřil: „Já si na vás ještě posvítím! Ale můžete tu zatím zůstat. A sťudovat přitom! A vaše jméno 1" „Josef - nebo taky František." - „Co 1 A jak dál 1" - „Brunich." Za rok se stal František Josef Brunich mistrem polytechnických dílen. Byl nejmladším a možná, že nejlepším mistrem v Praze. Zázrak s ohněm soustružny stál železný kolos. Obr. Strach se podívat. Když ho Brunich poprvé spatřil, honem ustoupil o dva kroky zpátky. Ale Gerstner ho chytil za ruku a přitáhl k té nestvůře. Zblízka to bylo ještě horší. Poručil mu rozdělat pod tou horou železa oheň. V peci vyšlehly plameny. Pak dlouho nic. Ale najednou se barák otřásl v základech. Obrovitá masa se dala do pohybu. Táhla vystřelovala ke stropu a zase klesala, kola svištěla vzduchem, stroje začaly klepat, točit se, bouchat a pracovat. Nikdo nehnul ani prstem. Všechno se pohybovalo neznámou čarovnou silou. ,;vrte, co to je1" smál se Gerstner k smrti vylekanému Bruni· chov i. „Vfm ... "zašeptal a ucouvl. „Zázrak." „Uhodl jste to. Ale má všední jméno. Jmenuje se ohňový stroj." Byl to první parní stroj v habsburské říši. Stavěl ho Gerstner. - Brunich už setřásl první hrůzu. Chrlí otázky. Proč tohle a proč támhle to1 Samé proč. Gerstner se chytil za hlavu: „Nemám, umělče, čas jen pro vás! Tenhle vám to tady všechno vysvětlí," ťukl ukazováč­ kem do jiskrného chlapíka, ktérý se z ničeho nic objevil na prahu dveUprostřed

278

VlDA A TICHNIKA MLÁDEŽI

Souboj Kdybyste v té době někomu řekli slovo automobil, myslel by, že brebentíte něco neznámou řečí nebo že se zaklínáte. Na celém konti· nentě byly tehdy jedinými dopravními prostředky koňské kočáry, trakaře a lidská záda. jen v Anglii mister Trevithick, blázen, vynálezce a kouzelník, děsil už několik let londýnské ulice jakousi čmoudící čertovinou s komínem. Sama ujížděla s kopce do kopce, drkotala po dlažbě a plašila koně. Lidé nejdříve hrozili za tou bezbožnou archou pěstmi a strašně nadávali, ale brzy se jim ta samohybná kára zalíbila a rostly zástupy zvědavců. Trevithick proto honem postavil kolem svého vynálezu plot a vybíral za tu podfvanou vstupné. Tak jezdil, dokud se nerozbil, za dřevěnou ohradou do malého kolečka první automobil a také první lokomotiva na světě. Poháněl ji místo koní právě takový parní stroj, jaký stál v Brunichově dílně. - - Nevíme, koho z nich to dříve napadlo: Chtft jezdit s tfm pekelným ohňovým strojem po pražských ulicích jako s drožkou. Byla to opovážlivost. Nebo, ještě více, rebelie. Chtěl bych být detektivem, abych vypátral tohle tajemství: jestli na tu myšlenku přišel dříve Brunich nebo Božek. Ale dneska by už ani celý detektivní ústav tuhle záhadu nerozluštil. 2:ili tu v polytechnických dílnách vedle sebe. A na pár kroků od nich ten uhrančivý parnf stroj! Nejspfš jim to sám řekl: Je mi tu smutno. Převrátím svět vzhůru nohama. Ukáži pražským drožkářům, že jim odzvonilo! A tak se dali Božek s Brunichem do práce. Vymi,.šleli, kreslili, lezli po břiše pod vozem, sakrovali a snili, od rána do večera, od večera do rána, tváře jim hořely svatým nadšenfm, jen začít kázat. Okolní svět tomu říkal šílenství. Prý, proroci s kolomazi. Ale byli to jen chudáci. Neměli ani co jíst. Odstěhovali pei'iny do zastavárny. Koukal jim do rukou exekutor. -.. Ale nejhorší byl ten boj s časem. Ti dva totiž netáhli za jeden provaz. Od Ruska až po Atlantik nikdo nevěděl, co je to parnl vůz. Ale tady v těch dvou malých dflničkách stavěli Božek s Brunichem hned dva automobily. Každý sám pro sebe. Jen na sebe vrhali zpod zachmu-_ řených víček soupeřlcf pohledy. Ukaž, co umfš. Kdo s koho. Byl to souboj. Šermovalo se šroubováky, pilníky, kladivy a kleštěmi. Vyhraje ten, který prvnl vyjede tlm svým pekelným ořem po kočičlch hlavách před pražské publikum. Hned získával náskok Božek, hned Brunich. Favoritem byl ovšem slavný Božek. Celá Praha otevírala oči nad jeho vynálezy, byl miláčkem kutilů a pánembohem pražských kluků. Mistr hracích strojků, orlojů, umělých noh a kdoví jakých čarovných sakramentů. Ale i Brunich se zakousl všf silou do díla. Však jim ještě ukáže ... Večery, noci, večerý, noci. Pot se jim řine z umazaných čel, ale zase už se soukají pod vůz. Do úsvitu,
vztekle utahuje pod tím svý.m parochodem. Neprodá tak lehce svou kůži. Těshě před

cílem se však Božek zhroutil. Nevydržel ty probdělé noci s hladovým žaludkem. Teď ležf v posteli, peřinu na bradě, a třese se zimnicí. Také jeho žena a děti jsou v horečkách; snad to zavlnila ta bfda. Ale Brunich se držf na nohou. A mflovými kroky dohánf ztrátu. „Co vás bolí?" ťuká zamračený doktor prstem do Božkových prsou .. „Brunich. Jak je daleko?" odpovfdá jako beze smyslu Božek. „Ani na krok z postele!" poroučf sl doktor. „Jinak za hic neručfm . .. A obklady ... a čaj ... a horkou cihlu pěkně do nohou!" „Už zmizel?" vyhrkne nedočkavě Božek, když zapadly za felčarem dveFe, a mfsto horké cihly si natahuje přes nočnl košili modré kalhoty a hledá nářadf. Belhá se do dílny. A už ležl pod kolem. Souboj jde dál.

Poplach u hejtmana jednoho rána vrazi na policii muž od šmlru. Vysmekl se vrátnému a vpadl jako s nebe rovnou až k městskému hejtmanovi. ještě se zalyká, jak utlkal, snad má trochu trému před tfm vysokým přísným pánem. Hejtman Lilienau je nejvyššfm policajtem v P·r aze: „Co se děje? Loupež? Nebo vražda?!" Ale to už ten vetřelec jen tak beze slova položf lejstro s kolkem na stul a zabušf před hejtmanem do stol nf desky. Tohle už ale lilienau nevydržel. Hromově zařval: „Ven !" a vyhodil drzouna ze dvei'f. Teprve pak si ze zvědavosti přečetl to zamaštěné lejstro: „Podepsaný ponfženě prosf, aby mohl předvést pražskému publiku svůj ohňový vilz, který právě vynalezl. Všec!ien výdělek z této produkce odevzdá ústavu slepců." Chvíli ještě Lilienau luštf tlm svým podmračeným hejtmanským o~em p~?pis. Nahlas si slabikuje to neznámé jméno: „František Brun1ch ... To je tedy ten vftěz. Porazil na hlavu velmistra šroubků Božka. Teď tu stoji na chodbě městského hejtmanstvf a je bledý, nešťastný a zoufalý, co udělajf s jeho žádosti. Bez povolen! nemů.fe k produkci startovat. Zavřeli by ho do basy i s tlm jeho vehiklem. Chtělo by se mu znovu vrazit dovnitř k Lilienauovi, aby mu vyložil, jak ta věc str~ně spěchá. Ale hlldá ho tu takový obrovitý chlap s pendrekem. Ne1de to. Za nekonečně dlouhou dobu přijde jiný policajt a ukazuje · na dvei'e do ulice: „Máš jlt domů!" „A co žádosti?" - „Vyřfdf se ... Až pi'ijde na řadu!" - „Kdy?" „Tak za měsfc ... Nebo taky za dva." - „Bláznftel!" „Ven ! Ven!" Tak a nezbývá než čekat a vztekle počftat minuty a hodiny a dny. A zatlm vedle Božek se už také blfžl k cíli. Mofná, že už právě teď. Kdopak vf .•. Tohfe vydržet je nad lldské slly. Brunicli zase běží na hejtmanství a dere se nahoru. Nechce se odtud hnout. Celých šest předlouhých neděl. Ale nic. Dnes jede kolem nějaký starý kočí s plouiivým výsloužilým konfkem. „Pojď, svezu tě," křikne stařík na Brunicha, kdyi vidí, jak ten nešťastnik sotva jde. Zoufalec vyleze na kozlfk a smutně hledf jak u voje kulhá ta poloslepá, utahaná herka. ' „Co tě tak žere?" ptá se zúčastněně děda. „Vynalezl jsem parní vuz ... !" - „Cóól?" „To je něco jako kočár s ohnivým koněm." „jó?" dotfrá ten zvědavý starouš. „A k čemu?" „Aby vozy samy jezdily. A rychleji." „Hm · .• " míní děda. „Lepši je vobyčejnskej kůň. já mám dost času ... Hyjé ... " _ !ak zahnuli za roh. jeli kolem pražského gubernia. To byl nejvyššf ourad v zemi. Tam Brunlch spatřil, jak do vrat vbfhá Božek. Ve svátečnfch šatech. V ruce si sebevědomě nesl žádost. Uf u vchodu mu salutovali. Pokra~ovánf pi'fšt~ Parnl vozidlo Gurneyova z r. 1827.

o ov'o Ještě tunguzský meteorit. (Milan Žluva v Brně) Je pravda, že byly nalezeny vzorky půdy, ve které byly drobné částečky železa, které obsahuje i něco vanadu a kobaltu. Kazancev ovšem tvrdí, a celkem právem, že tím není popřena možnost dopadu kosmické rakety, protože ony zbytky kovu mohou pocházet z její kon strukce. DDT (Jan Vocetka, Brno) .- Váš předpoklad je správný; hmyz si skutečně na mnohé insekticidy zvykne. Podobně je tomu s DDT, HCH a jinými takovými prostředky. Jejich účinek je zpočátku překvapující, ale postupně se vyvíjejí generace, na něž jed ·nepůsobí. Jde tu o přirozenou selekci, jak ji popsal už Darwin. A. W. Brown našel u komárů, na něž DDT nepůsobí~ zvláštní enzym, který spolu s DDT dává látku hmyzímu tělu neškodnou. V takovém případě však stačí změnit používaný jed za jiný, např. DDT za HCH, proti němuž není nová generace hmyzu imunní. Niklováni. (Jos. Meloun, Praha) - Použití lázni s kyanidem nedoporučujeme, pro neodborníky jsou nebezpečn~. Velmi jednoduchá a osvědčená lázeň je roetok síranu nikelnato-amonného NiS04 (NHJ 2 S04 • 6H2 0 v destilované vodě, kterého rozpustíte 75 gramů na 1 litr vody. Napětí postačí 2,6 V, nejlépe je pomocí odporu a ampérmetru naregulovat proud 0,3 A na 1 dm2 niklované plochy. Pro domácí niklovou se nejlépe hodí dvoučlánkový akumulátor, který můžete dobíjet selenovým kontaktním usměrňovačem vlastni výroby, dá se však použit i 4voltového transformátoru zapojeného v serii s hliníkovým elektrolytickým usměrňovačem a niklovací lázni. Samozřejmě niklovaný předmět musíte dokonale zbavit tuku a nejlépe předem ho slabě pomědit. Amatérská elektrická spáječka (Josef Marian, Roudnice) - Pro malé výkony, nanejvýš spájeni vodivých drátů v rádiu nebo televizoru, můžete použít výkonnějšího 4-Svoltového transformátoru, který je schopen dát proud asi kolem 4-5 A. Návod na vlastní konstrukci takového transformátoru je ve II. dílu Příručky elektrotechnického kroužku (Mladá fronta, 1954). Páječku tvoří zašpičatělý uhlík ze staré kapesní baterie, který zasadíte do vhodné rukojeti. Jeden přívod od transformátoru vedete k uhlíku, druhý ke spájenému drátu. Dotykem se vytvoří oblouk, který pltject pastu roztaví. Jízda na Mopc;du. (Fr. Jindra, České Budějovice) Po otištění této zprávy tedy už budete vědět, zda jste Moped vyhrál, nebo ho musíte koupit. Má motor Jawa obsahu válce 49,8 ccm, výkon 1,5 ks, výrobce je VeloStadion, n. p. v Rakovníku. Moped smi řídit osoba tě­ lesně a duševně způsobilá, starší 15 let, obeznámená s předpisy provozu na silnicích. ~idičský průkaz se nevyžaduje. ~idič může vézt na Mopedu dítě mladší 7 let, má-li před sebou zvláštní sedadlo se stupačkami. Moped nepodléhá přihlašovací povinnosti a nemá poznávací značku, ale řidič musí u sebe mít doklad, který vydá prodejna. Čištěni acetylenu. (O. Mařák, Ostrava) - Acetylen, který získáme z karbidu vápenatého působením vody, je silně znečištěn. Chemicky čistý acetylen je bez zápachu; nepříjemný pach pochází hlavně z příměsi fosforovodíku. Je přítomen i sirovodík, čpavek a někdy i stopy arsenovodíku. Pokud používáme acetylenu ke svářeni, nebo dnes už zřídka ke svícení, není třeba tyto příměsi odstraňovat, protože v plameni shoří na celkem neškodné kysličníky a vodu. Obyčejně se acetylen filtruje jen mechanicky přes vrstvu koksu nebo podobnou látku, aby se zbavil strhované vody. Jinak tomu je používáme-li acetylenu jako chemické suroviny k syntéze umělých hmot. Pak se příměsi odstraňují chlorovým vápnem, kyselinou chromitou a jinými látkami. Sacharin. (Karel Bártl, Bratislava) - Jako náhrady cukru pro diabetiky se používá jednak sacharinu, který je asi 450krát sladší než cukr, jednak dulcinu, sladšího asi 380krát. Obě látky jsou sice neškodné, ale nemají žádnou výživnou hodnotu. Sladká chuť kromě toho není příjemná jako u cukru: mnohá zvířata, např. psi, odmítají potraviny slazené sacharinem. Nemá proto smysl nahrazovat umělými sladidly cukr tam, kde to zdravotní stav pacienta přímo nevyžaduje.

VěDA A TECHNIKA MLÁDEfl

279

VR.4. TÍ SE ANDREA DO RIA NA HLADINU? zaoceánský parnfk italské loďařské společ­ na pravý bok v hloubce 70 metrů asi 80 km od ostrova Nahtucket, kde se potopila 25. července 1956 po srážce s lodi Stockholm. Přípravy na jejfvyzdviženf jsou v plném proudu. Na otevřeném moři nebyla dosud nikdy vyzdvižena tak veliká /od z takové hloubky. Andrea Doria,

nosti, leží

přepychový

nakloněna

Andrea Doria má cenný náklad. Kromě a.:nerických a italských v pokladně a šperků a peněz ulofených v bezpečnostních schránkách je ve vodotěsném oddělen! na 200 000 kusů poštovních zásilek. Přes 12 000 beden vína a jiné v lahvfch uzavřené zbolí by mělo být ve stejně dobrém stavu jako kdyby bylo ulofeno v suchém skladišti. A je zde ještě i jiný cenný náklad, který bude mofno zachrán it. Naproti tomu je zde velké risiko : tam, kde se Doria potopila, je otevřené, nechráněné moře; bouře a podmořské proudy mohou bě­ hem několika hodin zničit několikaměsfčnf práci potápěčů. Kdyby přišla silná bouře v době, kdy se bude lod posunovat, všechno zařf­ zení by asi šlo. ke dnu. Zachráněni vraku - jestlife se podař! - bude stát 3 500 000 dolarů . Pokus o vytažení lodi z jejího mokrého hrobu vyfaduje zcela nový pracovnf postup. Při běžném zachraňováni potopených lodf se potápěči spustí ke dnu, uzavřou okénka, utěsni průvlaky a všechny otvory a pak z vraku vypumpují vodu. Často musf proniknout do nitra locli, což je poměrně snadné v nepříliš velkých hloubkách. Ale při tlaku v takových mořských hloubkách, kde ležf napřfklad Andrea Doria, hrozí přfliš velké nebezpečf, že by potápěči mohli uvfznout v tmavých prostorách lodi nebo si poškodit vzduchové trubice o ocelové výstupky. Conti a Meyer sestavili dllmyslný plán, jak lod nadzdvihnout z mořského dna a pomalu ji odvléci do mělčích vod. Chtěj! použit vzdušných vaků asi 1 S m dlouhých a 4,5 m širokých. Masivní dvoutunové vaky jsou vyrobeny z gumy zesflené kordovou niti, přeloiené napůl a sešité ocelovými svorkami. Vaky, původně určené pro uskladněn! a přepravu tekutin, vypadají po naplnění vzduchem jako ohromné tuby na zubní pastu. Budou z nich ideálni bóje, které pomohou nadzdvihnout lod ze dna. Postup bude přibližně takový: Podél boků vraku se spustf asi 90 vaků. Potápěči nasadí za kajutová okénka v bocích Dorii ocelové jehlice a k nim pak připevní vaky. Na hladině budou dvě pomocné lodi, kaidá nad jedním bokem potopeného vraku. K oběma lodím se připoutá plovoucí potrubí, z něhož povedou pod hladinu jednotlivé vzduchové přívody ke každ.ému spuštěnému vaku. Jakmile bude poslední vak připevněn k Dorii, začnou posádky pomocných lodi plnit vaky vzduchem. Postupné otvfránf záklopek vzduchových přfvodů k jednotlivým vakům bude řfzeno rádiem na palubách pomocných lodf tak, aby se vaky plnily jeden po druhém směrem od přfdě i zádě ke středu lodi. Vzduchem naplněné vaky budou zdvfhacf silou osmnácti tisíc tun působ it proti váze lodi. Tato slla by nestačila na vyzdviienf lodi, ale podle pi'esně-vypracovaných plánů by měla stačit na to, aby se Doria na dně vyrovnala do polohy téměř neutrální. Jakmile bude lod ve vyrovnané poloze, spustí se k nf znovu potápěči, aby pod jejfm trupem podvléldl 70 čtyřpalcových ocelových lan. Kon.ce lan budou vytaieny na hladinu a pripevněny ke dvěma nákladním lodím. Lana utvoi'f kolem trupu Oorii ohromnou kolébku. Prostory nákladnfch lodf se pak napustí mořskou vodou tak, aby Jejich paluby byly Jen málo pod hladinou. Lana se vypnou a voda se peněz

Obr, t 1 a - plovoucf vzeuln' potrubr, b • dklopky potrubl ovlÁdané r6dlmn, c - pomocn' lodi; d .:. ~ucliové ptlrvody ke vzdu-.,fm vakQm, • ,;., vaky, f - vzd„chem naplnlné vaky udrtf vrak v neutr1Uni poloze, s-dno,h-dira+lodnimbok-u. - Obr. 2: f - plovoudvzduln6 potrubi, i - vaky napu•tf. vzduchem, J - nlikladni lodi naplnln' nad ponor mol'· •kou vodou, Cl -' 'to ocelovfch lan protatenfch pod trupem vraku; - S vzduchesri naplnlné vaky, 6 - ocelov6 lana proch6zejl dnem.

„

280

VIDA A TECHNIKA MLADE!I

začne pumpovat z nitra nákladních lodí: ty pi'i vynořováni potáhnou s sebou i Doriu a vyzdvihnou j i asi 3 metry nad dno. Vlečné lodi odtáhnou nákladní lodi i potopený vrak do mělčlch vod, až si Doria zase sedne na dně. Tento postup bude nutno 6x opakovat nef se Doria dostane asi o 30 km blfže ke břehům , kde je oceán přibli:fně jen 30 m hluboký. V této hloubce mohou již potápěči lépe pracovat: sprav! 22 metrů dlouhou dfru v lodnlm boku, utěsni všechny otvory a vypumpuji z vraku vodu. Znf to, jako by .vše bylo velmi snadné. Ve skutečnosti obtfže, jei musr potápěč při práci v 60-70 metrech hloubky překonávat, jsou tak velké, že by leckoho odradily. Potápěč může na dně pracovat nejdéle 20 minut. 8-1 O minut mu trvá, nef sestoup( na dno. Pak nastane 1 OS minut únavného, vyčerpávajícího stoupánf. Musf se postupně snižovat tlak v potápěčském oděvu, aby se v krvi nevytvoi'lly bubliny plynu a nepoškodily tkáně v lidském těle. Práce v těchto podmfnkách_,. musf být přesně promyšlena. Ve 30členné skupině potápěčů z celého světa jsou odbornici ·na práci s podmořskými výbušninami, jini se výborně vyznaj f v připevňováni lan pod vodou. Potápěči musí nejdřfve prozkoumat stav lod i a jejlho okolf. Spustf se z několika vlečných lodf a ze záchranné lodi. Musr zjistit, do jaké mfry je trup lodi pokryt mořskými rostl inami. Nikdo nevf, zda na mfstech, na nichž bude nutno pracovat, nejsou přisáti různi moi'štf živočichové. Je důležité zjistit, v jakém stupni je lod nakloněna na bok. Dno u tohoto boku musf být natolik volné, aby po něm mohli potápěči chodit, až budou k trupu připevňovat vzdušné vaky. Kdyby bok ·nebyl přfstupný, musf se dno prokopat. Rozhodně nebude snadné a přljemné pracovat v šeru pod trupem. Nejprve se potop! skupina, která zničf některá okénka pomocí tvárné podmořské výbušniny s konzistenci, jakou má tmel. Kolem okénka se nanese kroužek zvýbušniny, do něhož se zasadí zápalnice podobné napfnáčkům. Náloie se pi'ivedou k výbuchu-elektricky„ vždy několik najednou. Jiná skupina potápěčů zaklesne do takto vytvořených otvorů ocelové jehlice, na něž budou pi'ipevněny vzdušné vaky a ocelová lana. Také podkládání 70 čtyřpalcových ocelových lan pod trup lodi nebude hračkou. Práce bude poněkud snazšf, je-li dno bahnité nebo pokryto naplaveninami. Potápěči sestoupf se silnými t r yskovými hadicemi. Voda proud(cf z trysek vyvrtá pod kýlem Dorii tunely, kterými se nejprve protáhne kotevnf lano a pak 21 Ometrů dlouhá ocelová lana. Lana budou polofena na dno oceánu na levém boku lodi; až se její poloha vyrovná, nalehne na lana a pak už nebude tak nesmírně těžké vytáhnout konce na druhou stranu. . V současné době pracuji potápěči na vyzdviženi nákladnf lodi Prins Wilhelm V., potopené v jezeru Michigan od r. 1954; zkoušejí pracovnr postup i zai'lzenf určená pro záchranu Andrey Dorii. Podaří-li se vyzdvihnout na hladinu vrak o váze 29 000 tun z hloubky 70 m, bude to zatfm nej větši čin v historii zachraňováni potopených lodí. Podle „Popular Mechanics"

'

v

V'

V' ,,,,

Nf CO PRO LY Z A R

c.Jak jste si letos zalyžovali? Sluníčko nejjednodušší způsob, který však není ani vám pl'álo, nebo jste měli smůlu s počasím? zdaleka dokonalý. Mnohdy se jim nedoBylo to pěkné - říkáte - a tak příští sáhne správného napnuti. Podívejte se na zimu zase hurá na hory. obr. č. 1, co se často stává. Zatímco jedna Ještě okamžik: Jakpak jste si na léto lyže se prohne jako luk, druhá zůstane ' uložili lyže ? Tahle otázka s mnoha otaz- skoro rovná. Je to způsobeno tím, že níky i vykřičníky by měla znít v uších málokteré lyže, ať už levnější nebo dražší, všech lyžařů po každé zimní sezóně. jsou z naprosto stejného a stejně pérujíPravda, někteří opatruji své lyže jako oko cího dřeva. Při takovém obyčejném nav hlavě, ale většina lyžařů, jakmile se pnuti pak působí pnutí jedné lyže na vrati z posledního lyžováni, hodí lyže ně­ druhou. Čim víc se jedna lyže vyrovnává, kam do kouta a víc se o ně nestará. tím víc se druhá ohýbá. A všimněte si, jak Teprve až znovu napadne sníh a „jede se to dopadá se špičkami! na hory", mnozí z nepořádných bědují, Aby vám lyže příští zimu dobře sloujaké se to dopustili chyby. Lyže, které ne- žily, můžete si velmi snadno zhotovit byly řádně napnuté, se všelijak pokrou- jednoduchý, ale naprosto dokonalý napítily, staly se z nich „šavle" a „vrtule". nák, který vidíte v celku na obr. 2. Je to Dřevo totiž při vysychání nebo naopak při novinka, kterou jistě uvítají všichni, kdo vlhnuti neustále pracuje a lyže se defor- mají své lyže rádi. Celý napínák vás bude mují. Zkuste pak na takových lyžích stát jen pár korun a trochu práce, ale jezdit! bohatě vás odmění, protože v něm napnuté Abyste si mohli důkladně napnout lyže lyže dostanou přes léto úplně správný 1 a uchránit je tak před jakýmkoli znetvoře­ tvar, ať jsou jakékoliv. ním, přinášíme návod na zhotoveni prakUž se však dejme do práce. Opatříme tického napínáku na lyže. si obyčejné prkno (měkké), silné nejméně 1,5 palce, široké jako jsou lyže a asi o 20 cm delší. V horním konci vyvrtáme do Lyže třeba napnout tak, aby si udržely prkna otvor, kterým provlečeme asi 5 mm správný tvar. Většinou se pod špičkou silný drát se závity na obou koncích (detail a na patce stahují řeminky nebo šroubo- ukazuji obr. č. 3 a 4). Drát ohnemé do vými svorkami a mezi špičky a uprostřed úhlu podle špiček lyží a navlečeme na něj mezi vázání se vkládají špalíky. Je to .s tarý, dva klíny s otvory uprostřed; vyřežeme si je z dřevěných špalíků. Dotahováním klinů křídlovými matkami se správně vypnou špičky lyží. Pro napnutí střední části lyží pod vázáním si uřízneme dva špaliky, které spojíme řetízkem, abychom žádný neztratili a nemuseli hledat. Šířka špalíků se rovná výšce prohnuti lyží, kterou určíme podle vlastní váhy. U normálně těžkých lyžařů stačí prohnutí 4-5 cm (detail na obr.

„

o

„

č. 5). U spodního konce prkna vydlabeme otvor, jímž protáhneme šroub držící dvě dřevěné zarážky, o které se při napnuti opírají paty lyží. Otvor musí být podlouhlý, aby se zarážky daly posunovat a tak napínat lyže o různé délce (detail na obr. 6). Svorky na stahováni lyži si zhotovíme ze dvou tvrdých prken, silných asi půl palce, širokých asi 2-3 cm a asi o 3-4 cm delších ne~ je šířka lyži. Na koncích obou prken vyvrtáme otvory pro šrouby. Nejlépe nám poslouží dlouhé šrouby s polokulovými hlavami a korunkovou matkou. Vidíte, jak snadno si můžeme zhotovit dokonalý napínák na lyže. Připojené obrázky jsou dost názorné. Věnujte svým· lyžím trochu práce a jistě nebudete příští rok naříkat, že jsou zdeformované. Gabriel Lovecký

VIDA A TECHNIKA MLÁDE2:1

281

.v

poslednf době stále vzrustá počet maji· telU osobních automobilu, kteří svých no· vých nebo starších vozidel využívajJ i k rekreačním jízdám s rodinou. Bohužel, většina malých osobních vozll se nedá upravovat pro přespání, a tak zejména o dovolených jsou automobilisté odkázáni na otel a noclehárny, které jsou velmi často p ftlné bsazené. Mnohý proto vozf I sel»ou stan, ktery •i stavit na příhodnf$ mfsti u len a vod-y. 6vhm edtufe Jekl feplf l'etenf, kteri ul hOjwl roiňFeno v za~ 'a s zfskává PoNd ... Qbli&N-. . . . . ~~ „autocamplnc". Autoc:amplng u~= tu l\ejlepl1 rekrtacf s minimtlnfmf ády; ~ Melf.\'n a.. n>efkem, kol'f voitte -~ fn'416té za. staÝit a litáboflt ft u. leSI tf~ ~. • ~

aow

se vyspat a bydlet li&ó~olni ~ ~1*Alf a~ Nevážete se přitom na hot"efy,.a wal'fjl:Fi4#f~~ si sami, a když zajedete stranou o , 1il~ fcltd•'•~..... děj.

Podle svých možností, které jsou závislé na va f tf. si opatříte potřebnou výbavu. Někdo dá možná předpos chému domku, jakési dřevěné chatě (viz titulní obrázek), kterou up ni na jednoduchý podvozek na dvou gumových kolech, jiný si na podvozek namontuje komfortní byteček o dvou místnllstkách, včetně benzinového vařiče, skládacích po'Stelí, stolku, šatníku aj„ takže pojede skoro jako HaZ s T 805. Ať tak či onak, má takové cestování mnoho výhod. Sotva zastavíte, mllžete jít spat, a když někde zastavíte na delší dobu, mllžete domek odepnout, opřít o složené pomocné nožky a vydat se na výlety do okolí se samotným vozem. Podle váhy přívěsu pochopitelně poněkud stoupne spotřeba benzinu, ale to se bohatě zaplatí tím, že si vezete hotel s sebou, že si ušetříte nocležné i trmácení. Pro ty, kdo chtějí být pohyblivější na výletních cestách, se dnes vyrábí v Německu stan na kolečkách, který vidíte na fotografiích. Jmenuje se „Trabant"-„Oružice", stejně jako známý malý čtyřseda­ dlový osobní vůz automobilky Sachsering ve Zwickau, ND~. Komfortně vybavený stan na dvou kolech se dá několika pohyby snadno postavit na libovolném místě. Pro porovnání je na fotografii vidět stan připravený k bydlení a vpředu složený a přichystaný k při­ pojení za auto, kde tvoří malý přívěs o váze 230 kg, jeden metr vysoký, 155 cm široký a 21 O cm dlouhý. S takovým přívěsem mllžete zajet na libovolné místo, kde budete chtít stanovat. Po zastaveni se z podvozku vysunou tři nožky, které zajistí stabilitu, a už mllže začít stavba. Odjistíme dělené víko a odklopíme je na obě strany, kde je zachytíme l'etfzky. Pod víkem leží na plachtovině zadní dveře. Ty vyzvedneme a upevníme do správné polohy. S nimi se částečně zvedne i plachta, která je k nim připevněna. Podobně zvedneme i zadní stěnu, na které je připevněna skřínka s plynovým vařičem a lampou. Upevníme obě boční části děleného víka ve správné poloze a vypneme plachtu. Výrobce tvrdí, že $tavba trvá jen 5 minut. Podle toho, co jsem viděl, to dvěma lidem o mnoho déle netrvá.

282

VIDA A TECHNIKA MLÁDEŽI

'

JAK SE ZAPOJUJÍ ELEKTRICKÉ SPOTREBl~E Elektrické spotřebiče pr1poJUJeme na elektrovodnou síť několika základními

B

způsoby:

1. Za sebou (do série) 2. Vedle sebe (paralelně) 3. Sdruženě smíšeně (zapojení sériové plus paralelní) 4. Ovládání žárovek dvěma přepínači a pro zajímavost 5. Princip „lustrového" přepínače.

1. Zapojení žárovek za sebou do série.

o

čili

Při tomto zapojeni se jednotlivé odpory spotřebičů (žárovek) sčítají; výsledný

~pmv~~~R=~+~+~+~+

+ r5 atd. Také napětí ve voltech se rozna jednotlivé spotřebiče stejným dilem: E = ei + e 2 + e3 + e, + e 5 atd. Použijeme-li tedy žárovky 4voltové o spotřebě 0,3 amp„ u jedné žárovky bude E 4 odpor R = = - - = 13,33 ohmu. I 0,3 Zapojíme-li jednu žái:ovku na proudový zdroj o 4 voltech, žárovka bude svítit jasně. Zapojíme-li dvě žárovky do série na 4 volty, obě budou svítit na poloviční napětí, tj. každá bude mít pouze 2 volty. Aby obě svítily jasně, nutno zvýšit napětí ze 4 na 8 voltů. Při třech žárovkách na 12 voltů, při šesti na 24 voltů atd. Tohoto způsobu zapojení se .,, praxi používá u žárovkových souprav na vánočním s~omku. Je tudíž nutno pro síťové napětí llO voltů použít 28 žárovek na 4 volty, při síťovém napětí 120 voltů 30 žárovek na 4 volty a pro síťové napětí 220 voltů potřebujeme čtyřvoltových žárovek 55. Tohoto zapojeni se neužívá pro osvětleni bytů ap. Schematicky je zapojeni do série znázorněno na obr. A. Jeho velkou nevýhodou je, že přeruší-li se vedeni u jedné žárovky, nesvítí ani ostatní ve stejné větvi: dělí

3

Chyba se těžko hledá; nutno přezkoušet všechny žárovky zapojené do série v pří­ slušné větvi. Jednotlivé odpory řazené za sebou se sčítají a stejně se sčítají i napětí na překo­ náváni odporů žárovek, takže platí: R = ri + r 2 + rs atd. a E = e 1 + e2 + es atd. Intenzita je v celém okruhu stejná: I =

:

Sestrojeni učební pomůcky je velmi jednoduché, jak patrno z obr. B. Potřebu­ jeme pouze: montážní prkno 270 x 90 5 , mm; pět čtyřvoltových 'žárovek se spotfebou 0,3 amp.; celková spotřeba bude činit 5x0,3 amp. = 1,5 amp. při napětí 5x4 volty = 20 v:oltů. Použijeme-li síťo­ vého transformátoru sestaveného podle návodu ve 4. a 5. č. našeho časopisu, při-

x

pojíme přívo.Qni šňůry na zdířku druhou a čtvrtou. Konce přívodních šňůr připo­ jíme na úhelničky (přístrojové svorky) č. 2 a 3 na obr. B. Dále si opatříme 5 objímek na futuritových podstavcích, č. 4 až 8; dva úhelničky !Ox 7x1 mm, č. 2 a 3; 12 šroubků do dřeva k upevněni úhelničků a objímek a cca· 400 mm spojovacího drátu pro montáž přístroje. Všech 5 žárovek zapojených do série bude -svítit jasně. Připojíme-li je na napětí 10 voltů, budou svítit jen polovičně a při dalším sniževáni napětí zhasnou. Při instalaci elektrického osvětlení VIDA A TECHNIKA

MLÁDŘI

283

D

220V

20 voÍtů jako v případě předešlém, všech se přepálilo. Je tudíž == e, = ea = e.,, = e6 • Celkový proud v amp. I = ii = i 2 = ia = i, = i1. Pro sestrojeni učební pomůcky si opatříme stejné součástky jako při sériovém zapojeni, jen spojovacího drátu potřebujeme 700 mm. Celkové uspořádáni a montáž přístroje vidíme na obr. D. pět žárovek by napětí B e1 =

3. Zapojení žárovek (v sérii + paralelně)

3 způsobu

zapojení po-

chopitelně

POŘÁD

NEJAKÉ SPRAVOVÁNÍ.

... už jde z toho hlava kolem!" naříkají mnozí, kdo nejsou příliš zruční, takže jim i. malé opravy domácího zařízení dají hodně práce a přemýšlení. Těm především chceme doporučit, aby si za 13, 20 Kčs poří­ dili všestranně užitečného pomocníka v domácnosti - knížku Jana Beneše ,„Drobná domovní údržba" , kterou vydalo Státní nakladatelství technické literatury v Praze nákladem přes 40 000 výtisků. Na 176 stránkách se 153 názornými vyobrazeními podává podrobné návody na běžné opravy a údržbu v bytech. Z knížky se každý čtenář důkladně poučí; i ten nejméně obratný přestane platit za nešiku. Brzy dokáže nejenom bez úrazu zatlouci hřebík do zdi, ale v četných případech zastane i řemeslníka : snadno vykoná menši zednické a truhlářské práce, vymaluje, opraví nábytek, kamna čl vodovod a jiné a jiné. Autor přehledně uspořádané příručky pamatuje snad na všechny situace, které čas od času postaví bydlícího obfana před nenadálý úkol : volat řemeslníka (a to stoji peníze), žádat o pomoc souseda (k tomu je třeba sebe:i:apřenf) nebo sám se chopit nářadi. Někdo si možná nikdy netroufne, aby si sám zhotovil potřebné doplňky k bytovému zařízení nebo například přepažil místnost dělící stěnou; ale věřte, udělat takové věci podle dobrého návodu - to opravdu není žádný „kumšt" ! Návody jsou psány způsobem srozumitelným pro každého a množství nákresů dopoví všechno potřebné. (Škoda, že lidské postavy na obrázcích jsou zpodobeny vesměs neuměle, ba uboze.) V příručce je také otištěna platná vládní vyhláška, určující, které opravy v bytě je povinen hradit nájemník. K přednostem praktické knižky nesporně patří i nepromokavá ohebná obálka z umělé hmoty. Závěrem: Státní nakladatelství technické literatury vy-

občas

·2 84

Zapojíme tři žárovky vedle sebe (paraa dvě žárovky za sebou (do série). Schematicky znázorněno na obr. E. Tento způsob má význam hlavně pro laboratorní měřeni u dynamoelektrických stroj ů, ale v běžné elektrotechnické praxi se pro osvětleni nepoužívá. Jednotlivé okruhy mají spotřeby proudu a napětí podle dří­ ve uvedených zapojení (do série a paralelně)

V tomto zapojení svítí všechny žárovky v příslušném okruhu stejně jasně a kterákoliv žárovka se může odpojit nebo 2. Zapojení žárovek vedle sebe zhasnout - zbývající svitl nerušeně dál. paralelně. Do všech žárovek proudí stejné napětí, Tento způsob zapojení je v elektro- v našem případě 4 volty, a proto transfortechnické instalační praxi nejužívanější. mátor připojíme šňůrou na svorku první a druhou. Kdybychom zvýšili napětí na Schematicky je naznačen na obr. C .

v bytech se tohoto neužívá.

sdružené

VIDA A TECHNIKA MLÁDE:ll

dalo pod titulem „Drobná domovní údržba" velmi prospěšnou knížku, která může v každé domácnosti ušetřit mnoho zloben(, času a peněz. V doporučované knížce jsme vybrali ukázku z kapitoly o spájeni: V domácnosti je mnohdy třeba opravit proděravělý hrnec, zahradni konev nebo prasklé potrubí u sprchy v koupelně. Takové závady odstraňujeme spájením (lidově řečeno letováním). • Co je to vůbec spájenfl Je to spojováni kovů v tuhém stavu jiným tekutým kovem s nižším bodem táni, než mají spojované kovy. Podle druhu pájky, tj. kovu, kterým spájíme, rozeznáváme spájeni na měkko a na tvrdo. Při domácích opravách můžeme spájet jen na měkko, čímž nedod.hnemetak pevného spojeni jako při spájeni na tvrdo. Měkká pájka se totiž tavf při teplotách nižšich než 325°, kdežto tvrdá pájka při teplotách kolem 1000° a takové teploty v domácnosti těžko dosáhneme. Ke spájen( potřebujeme pájku, pájedlo (nástroj k nahřfvánl, l idově „kulmu"), letovací vodičku (prostředek k chemickému očištěni spájených míst) a pomocné nástroje (pilník, kleště). Pájka je slitina, obsahující převážně cin, olovo a nepatrné množství různých přísad. Pájek je několik druhů, podle množství cínu a ostatních kovů. Pro naše domácí práce stačf pájka klempířská, která má větší množství olova. Pro opravy hrnců, kterých pouflváme na vařeni, opatříme si však pájku jakostnějšf, nejvýše s 10% olova, neboť olovo je jedovaté. Pájedlo slouží k předehřáti spojovaných části a k roztaveni pájky. Nejjednodušším pájedler:n je měděné tělísko„ tzv. hrot (měď je výborným vodičem tepla), spojený železným drátem s dřevěnou rukojetí. Takové pájedlo

lelně). (Dokončení pfíště.)

několik korun opravářské práce úplně

stoji jen

a pro naše domácí stačf. Nahřívá se v plameni, nejlépe plynovém (v kamnech se špička hrotu znečišťuje popelem). Nevýhodou takového pájedla je přerušovaná práce, neboť pájedlo brzy vychladne a musí se znovu nahřfvat. Pro větši práce použfváme pájedla benzinového nebo elektrického. U benzinového pájedla je hrot zahřfván hořícím i benzinovými parami; jejich množství můžeme regulovat, čímž lze měnit teplotu hrotu.

Obsluhujeme je jako benzinovou lampu k opalováni starého laku, k opalován I povrchu dřeva, k opalován! lyží, k rozehříváni zamrzlého potrubí a k různým podobným úče­ lům. Nejprve protáhneme dirku hořáku tenkým ocelovým drátkem, který patří k přf­ slušenstvl lampy. Do misky pod hořákem nalejeme trochu lihu a zapálíme jej. Než Hh vyhoří, otevře se regulační uzávěr, aby unikaly nahromaděné benzinové páry a zapálily se v nástavci hořáku . Otáčením regulačn ího uzávěru si nařfd!me délku plamene jak potře­ bujeme. Před zapálenfm musíme do benzinové nádržky pumpičkou, která je k lampě př ipo­ jena, napumpovat vzduch, aby benzinové páry měly dostatečný tlak. U elektrického pájedla je hrot ohříván odporovým drátem, rozžhaveným elektrickým proudem. Elektrická pájedla se vyrábějí s různým příkonem; pro spájeni větších před­ mětů je třeba pájedel s příkonem větším. S elektrickými pájedly je jednodušší práce, avšak můžeme jich použit jen tam, kde je k disposici elektrický proud. Letovaci vodičku, které můžeme použit na všechny opravy, vyrobíme si sami. Do trošky kyseliny solné přidáváme kousky zinku tak dlouho, až přestane kyselina „vřít" ! Zinek získáme z vybitých baterii kapesních lampiček („baterek"). Kyselinu solnou koupíme v drogerii. - hš.

Dnes za"se, jako v č. 6., přinášíme hrst pokusu upravených podle knížky M. Jaroše a J, Roneše „Jak dělat chemické pokusy", která vyšla v na.. kladatelství Mladé fronty v Praze. Všimneme si tentokrát některých kovu a jejich chování na vzduchu. Lidé obecně pod jménem „drahé kovy" myslí na takové, které se na vzduchu nemění; počítaji mezi ně především zlato, stříbro a platinu. Většina „obyčejných" kovu totiž ztrácí na povrchu vlivem ovzduší lesk i puvodní barvu, některé se docela rozpadají. Příčinou tlchto reakcí bývá předevšim kyslík, ale mnohdy spolu- · pusobí i vadni páry a nlkdy i jiné plyny ve vzduchu obsažené. Ukážeme si na pokusech nlkteré zajímavé okolnosti při těchto jinak běžně známých dějích.

/

šek ol()va se vznítí a shoří. na žÍutý kysličník olovnatý: 2 Pb + 0 1 = 2 PbO olovo kysllk kysličník olovnatý Samozápalné olovo mužeme uchovat i delší dobu. Vinan olovnatý zahříváme ve zkumavce, kter ou jsme nad kahanem podle nákresu poně­ kud zúžili. Zkumavku držíme vodorovně, aby vodní pára, která při rozkladu vzniká (viz vzorec), nestékala zpět. Když reakce skončila, zatavíme vzniklé olovo protažením úzké · části zkumavky nad kahanem. Rozbijeme-li později zkumavku, olovo na vzduchu shoří.

Anaxagoras (kolem 500 př. n. I.) vyslovil první domněnku, že hmota se skládá z drobných částic atomů. Leu.ltippos (asi 460 př. n. 1.) se domníval, že počet atomů, Je nekonečný, že jsou neviditelné a stále v pohybu. Demokritos (asi 460.-370 př. n. I.) souhlasil s Leukippem a navíc soudil, že svět s celým svým obsahem vznikl z pohybujících se atomů. Byly to ovšem jen domněnky filosofů, nemajíc! žádný vztah k dnešní atomové fysice. Vitruvius (asi 14 př. n. I.), řím­ ský sta>li tel a technik, napsal De architectura, proslulé dílo o architektuře, které bylo učeb­ nicí stavitclťl ve středověku a za

STARÉ ZNÁMÉ ŽELEZO

Nesmírné škody vznikají národnímu hospotím, že náš nejužitečnější a- nejobecnější kov, železo, se ná vlhkém vzduchu mění OLOVO, KTERÉ HO:ltt v hnědý hydroxyd, rez. Tisíce tun železa proOlovo patři mezi kovy, které se na povrchu padají takto každoročně zkáze. Bráníme·se tomu slučuji s kyslíkem; povléká se tenkou vrstvou nátěry, které zamezuji přistup vzduchu ke kysličníku olovnatého, který už další oxydaci kovu. kovu bráni. Jako při každém slučováni s kyslíNejprve si ukážeme, že je skutečně k rezikem, vzniká i při tomto ději teplo. Ve větším vění železa potřebný . kysllk. Čerstvé železné kusu kovu se toto teplo rychle rozvádí po ce- piliny mírně navlhčíme a vsypeme do větší lém objemu. Jsou-li však částečky velmi jemné láhve (od piva), kterou pevně uzátkujeme a a oxyduji na celém povrchu, muže se v nich ještě hrdlo zalijeme parafinem nebo svíčkou. nahromadít tolik tepla, že kov vzplane. Pře­ Zátkou protáhneme skleněnou rourku zahnusvědčíme se o tom pokusem s jemně rozptý- tou podle obrázku. Láhev uložíme ' vodorovně leným olovem. Získáme je pálením vinanu a konec rourky ponoříme do misky s obarvenou olovnatého bez přistupu vzduchu. Vinan se rozloží na vodní páru, kysličník olovnatý a práškové olovo: dářství

renesance.

Nástupecn křesťanství začíná 1000 hubených let, ve kterých bylo vědecké bádáni zakazováno a vědci pronásledováni (období scholasriky): léta n. 1.:

(CH . OH . C00) 1 Pb = Pb + 4 CO + 2 H 8 0 vinan olovnatý olovo kyslič, voda uhelnatý

200- 600 šeř! se 600- 800 noc 800 první známky sví-

tání

800-1000 svítánivhustémlze 1000-1200 rozednilo se, mlha

Potřebný vinan si připravíme srážením octanu nebo dusičnanu olovnatého roztokem kyseliny vinné nebo nějakého vinanu:

2 CH. OH . COOH + Pb(N08) 1 kyselina vinná dusičnan olovnatý

(CH.OH. vinan

. C00)2 Pb + 2 HNOs olovnatý kyselina dusičná

V kádínce rozpustíme 5 g kyseliny vinné ve vodě. V jiné nádobce rozpustíme v horké vodě 10 g dusičnanu nebo octanu olovnatého. Olovnaté soli se ve studené vodě nesnadno rozpouštěji. Oba roztoky po vychladnutí slijeme dohromady. Vytvoří se bílá sraženina, kterou

zachytíme ve filtru, promyjeme studenou vodou a necháme dobře vyschnout. Potom část vinanu olovnatého žiháme v úzkém porcelánovém kelímku nad mírným plamenem. Když rozklad skončil, což poznáme podle toho, že přestanou vycházet hořlavé plyny (zkoušíme zapálenoú třískou), vysypeme obsah kelímku na kus plechu. Tmavošedý prá-

řidne světlo začiná

místy 1200-1400

vodou. Za nějakou dobu pozocujeme, že voda v ro\11'.ce ~dupat a po nějaké době dokonce vtéká až do láhve. Proč? 2elezo spotřebovalo ze vzduchu kyslík. Objem plynů v láhvi se tím zmenšil a tlak vněj­ šího vzduchu vhání do rourky vodu. Rezivěním také vzniká teplo, které bychom však vzhledem k pomalému postupu reakce a k velkému objemu nádoby těžko zjistili. Proto si celou reakci uměle urychlíme. Do široké zkumavky nasypeme asi 2 cm vysokou vrstvu jemných železných pilin, do nichž jsme doprostřed umístili kuličku teploměru. Přisypeme ještě lžičku manganistanu draselného (hypermangan) a několik menších krystalů zelené skalice. Navrch přilijeme trochu vody a teploměrem vše promícháme. Všimneme si, kolik teploměr ukazuje' na začátku pokusu. Už po několika minutách zjistíme, že teplota směsi začíná stoupat a obsah zkumavky se po.nenáhlu barvi do hněda. Zvýšeni teploty vydrží i několik hodin, Co se stalo? Ve zkumavce proběhla oxydace železa na hnědý hydroxyd podobným způsobem jako tomu je, leží-li železo na vlhkém vzd,uchu. Okysličeni však prošlo mnohem rychleji, protože manganistan draselný snadno svúj nad.: bytečný kyslík uvolňuje, Zelená skalice tu pů­ sobí jako katalysátor, urychluje reakci. Pokus můžete opakovat i s jinými okysličovadly, jako s chlorečnaneru draselným nebo persíranem amonným, jako katalysátor pusobí l modrá skalice.

místy

pronikat 1400-1600 slunce svitl

začíná

Leonardo da Vinci (1452 až 1619), slavný italský malíř byl zároveň vědcem, stavitelem a vynálezcem. Vynikal v mechanice a je autorem mnoha vynálezů. Vynálezy nenašly tenkrát uplatněni, protože Leonardo o mpoho předběhl svoji dobu. (Načrtl první mechanické váhy, letadlo, padák a mnoho jinýcli technických vynálezů.) W. Gllbert (1540-1603), anglický lékař, napsal první dllkladný spis o zemském magnetismu, který ch'lálil i Galileo. Mikulál Koperník, polský hvězClář (1473-1543); jeho ob-. jevy jsou převratem v nazir4ni na ve~r. Jako první vyvrátil tisíciletý omyl hvězdáři)., vyslovený Ptolemaiem, že Země 1e středem sluneční soustavy a vesmíru (soustava geocentrická}. Koperník se správně domníval, že středem naši soustavy je Slunce (soustava heliocenuicki),. Tycho de Brahe, dánský hvěz­ dář (1546-1601), byl znamenitým hvbdáfcm-pozorovatelem, sestrojil DlJloho hvězdáhkých přístrojů, jako sextant a nadrant, (Je pochován v 1

•

Praze,

v Týnském chrimu). Jan Kepler, ~ikajtcl u~ nom a matematik (1661-1680). Známé jsou jeho tti zákony o pohybu nebeských těles, platné dodnes. John- Napier, skotský počtář (1650-1617), vynašel loprhmy.

VIDA A TECHNIKA MÚ.D121

28S

o_d_p_o_v_ě_d_i_n_a_o_t_á_z_k_y_z...,_ě_._G___,

. _,__

ZAJÍMAVÉ PROBLÉMY

ZAJÍMAVÉ PROBLÉMY

Jeden problém od Einsteina. Jestliže vozy vyjíždějí oběma směry pravidelně po 5 minutách, pak jsou na trati místa, kde se dva vozy právě potkávají. Uprostřed mezi nimi jsou body, kde přijede každé 2 Y2 minuty jeden vůz zprava a jeden zleva. Na všech ostatních ? místech jsou časové mezery mezi pří­ jezdem vozů nestejné, např.: zleva při­ jede vůz za 2 minuty, po něm zprava za 3 minuty. Je tedy přirozené, že při nahodilém příchodu .na staníci je větší pravděpodobnost zastihnout vůz jedoucí zleva. Správné řešení poslal F. Sigmund~ student JSŠ v Ružomberku, Zdeněk Muller, úředník z Prahy, Milan Svoboda z Prahy 1, grafická řešení vypracovali J. Jech, žák 9. tř. z Prahy. I, Eduard Vejvoda z Prahy 13 a jiní. - Stará úloha. Lidmila Holubcová, úředníce ředitelství RaJ z Hostinného píše: Odsouzenec řekl „Budu oběšen!" Pak ho nemohli aní oběsit, aní utopit. - Jak rozvážit kroupy? Manfred Schwarz z Jablonce nad Ni~ou odpovídá: L 9 kg rozvážíme na dvě poloviny po 4;5 kg. 2. Toto opakujeme i po druhé, tj. 4,5 kg rozdělime na dvakrát 2,25 kg. 3. Po třetí pak odsypeme od 2,25 kg 250 gramů a zbudou rovné 2 kg. Zbytek pak smícháme opět na 7 kg. Podobně řeší úkol K. Pikl z Pardubic, Miloslav ' Fohrman, učitel OSŠ z Heřmanovy Hutě, Fr. Fiala z Plzně a jiní. - Rozvážíme uhlí • • • Vladimír Červinka, technícký úředník z Frýdlantu v Če­ chách a Hana Engelmajerová ze Sušic, Jan_Bártek, z Prostějova a Pavel Štěpán z III. roč. VPŠ v Dobrušce píší: Řidič rozvážel 32 q uhli. U pana Kropáčka složil 1h nákladu + 1 q = 1 7 q, u pana Nováka 1 / 3 zbytku + 1 q = 6 q, a u pana Zemana zbytek 9 q. Cetli jste dobře? 1. Umělá ruka se řídí' nervovými impulzy, které po zesílení ovládají její mechanísmus. 2. Paleta v dopravě je speciální podložka pro dopravní vozík. - 3. Nákladní vůz S 4000-1 má motor o výkonu 90 koní. 4. Kulturní rostliny byly šlechtěny už od nepaměti. - 5. Anténa televizního vysílače Moskva bude vysoká 508 m. - 6. Počet majitelů televizorů vzroste u nás podle předpokladu do konce roku 1960 asi na 600 tisíc, tedy vice než na půl milionu. 7. Pro fotografii zatmění potřebujeme pevný stativ. Použijeme málo citlivého materiálu. Objektiv zacloníme co nejvíce a exponujeme asi na 1/250 vteřiny; 8. Kosmetika pomáhá odstraňovat drobné vady, snižující krásu a ladný vzhled ženského těla, zejména obličeje a všeobecně pleti. Odměny z-ě. 6 dostali: Karel Pavlásek, železníčni zaměstnanec z Karlových Varů, Jan Kropáček, úředník z Ostravy, Věra_ Vašinová z Jesenických dřevařských závodů ve Vrbně pod Pradědem, Marián Filimpocher z Trenč. Turné, Václav Závada, studující z Brna, Miloš Koděra, učeň v Satalicích u Prahy, Jos. Císař z Jihlavy, Jiří Sýkora, technik n. p. Sfi.nx vé Frýdlantu n ./Ostr. a žák 11. tř. JSŠ Jiří Houdek z Budihostic p. Velvary.

286

VIDA A TECHNIKA MLÁDEŽI

*

JAK JE TO S RAKETOU ?

Mnoho lidí si láme hlavu s následujíc{ záhadou: Sovět­ ská kosmická raketa měla počátečnf rychlost pfibll:blě rovnou druhé kosmické rychlosti, která je téměf 11,2 kilometru za vtefinu. Cestou všechny pohonné stupně odpadly, raketa tedy nedostala už pak žádnou další energii, a pfece, jak čteme v novinách, létá nyni rychlosti o něco většf ne! 30 km za vtefinu. V tom je nějaká nesrovna·l ost. Raketa se pfece bez pohonu nemohla sama od sebe urychlit na rychlost bezmála dvojnásobnou! Obracíme se na naše čte­ náfe, aby nám tuto podivnou kosmickou záhadu pomohli rozluštit. Skutečně se na ni mnoho lidí dotazuje!

CTYAI KAMENY Z vrcholu vě!e vrhneme stelnou rychlosti čty­ fi kameny: jeden vpravo, druhý vlevo, tfetf nahoru, čtvrtý dolů. Samozfejmě budou kameny při tom pfitahovány působením zemské gravitace. současně

CET I

Máte nyni aspoň zhruba odhadnout, po pffpadě nakreslit obrazec, čtyfóhelník, který budou tvofit spojnice všech čtyř padajfcích kamenů v růz­ ných dobách pádu. Aby pro vás nebyla úloha ·tak snadná, naznačte, nebo Jéltě lépe nakreslete (zase tfebas jen pfibli:blě), jak se tento obrazec zml!nf, vrhneme-li tyré! kameny stejnou rychlosti a za stejných okolností na Mě­ sfci, kde je p6sobenf d!e šestkrát menši. Samozfejmě pro jednoduchost pfedpokládáme, ie tu nep1\sobf odpor vzduchu.

nějakého

lisovaného výrobku,!

5. Co je to vypínací komora?

Myslivec šel se svým 'psem na divoké kachny. Celé hejno letělo právě nad nim. Výstfelil na ně hrubými broky. Ale na ndtl!stf jeho pes bHel také dm směrem jako kachny, takte téměf celý náboj broků na něho spadl. Jak známo, těleso vriené do výšky se vrací zpět stejnou rychlostí, jakou bylo vrieno. Najděte si pffslušnou partii o volném pádu ve fysice. Tak myslivec P.f išel o psa. V čem byla chyba?

JEšrt JEDNA KOSMICKÁ Sovětská kosmická raketa nasadila mnoha lidem „brouka do hlavy". Tak nám čtenáfi • vyčítají, !e Jsme několikrát psali o tzv. druhé kosmické rychlosti - 11,2 km za vtefinu - které se také ffká ů n i k o v á nebo p a r a b o! i c k á, a tvrdili jsme, !e se touto rychlosti můte raketa vzdálit od Země do nekonečna. Dokonce Jsme na to vyvodili matematický vzorec, který sku-

STE DOBRF?

pliklad norma-

A tu se čten:áfi najednou v novinách setkávajf se zprávou, ie se raketa za nějakou dobu :l:ase Zemi pfibliti,- a dokonce bylo se vši vá!nostf uvedeno, ie se raketa mů:l!e zase někdy se Zemi setkat a spadnout na ni. Jak to tedy vlastně s tou únikovou rychlosti je? Sovětská raketa ji dokonce pfekročila a pfesto nejen!e „neunikla" do nekonečna, jak se tvrdilo, ale dokonce hrozí zase návratem zpátky na Zemi. Těšíme se na vaše vysvět­ leni! LOVCOVA NEHODA

,Jestliže ano, pošlete odpovědi na připo­ ené otázky redakci do 14 dntl . po vyjití tohoto čísla. Pět řeiitelů, kteři zašlou

1. Uvedte

tečně tomuto tvrzeni odpovfdá,

2. Jaké problémy feil nové stále pro skot?

6. K čeQtu se poutivá model6 !eleznic?

správné odpovědi n a ty t o o t á z k y nebo na úkol označený hvěz­ d i č k o u, odměníme hodnotnými knihami Jména odměněných budou otištěna. -

3. K čemu se poutivá ultrazvuk?

4. Co je to panelová výstavba?

I

7. Kdo prvnl sestrojil ohnivý

vůz?

8. Jakým

způsobem

bude vytdena Andrea Doria na hliidinu?

DA POMAHA ARCHEOLOGII Dnešní rozvoj bádáni v oboru atomové fysiky přinesl mnoho poznatků i pro archeology, takže dnes už nejsou odkázáni jen na úzkostlivé sledování stratigrafie, neboli časového sledu jednotlivých nálezových kulturnich vrstev, ale mohou, ač to znf hodně fantasticky, pomoci radioaktivního uhlfku C 14 přfmo fysikálním způsobem stanovit stáři jakýchkoliv organických zbytků a památek. Zopakujme si, jak vlastně isotop uhlíku C 14 vzniká. Nejvyšší vrstvy naši atmosféry Jsou stále J>ombardov~ny kosmicl<ými paprsky. Atomová jádra dusíku těchto nejvyššleh vrstev jsou rozbijena rychlými neutrony kosmických paprsků a měnf se ve vodík a isotop uhllku C 14, který má atomovou hmotu (=součet protonů a neutronů v jádře) 14 a ne obvyklou atomovou hmotu 12. Vznik tohoto isotopu je velice vzácný a teprve jeden z trilionu- atomů uhlíku se st~á radio·aktivním. Uhli~ C 14 se spojuje s kyslíkem na kysličník uhličitý a v této formě je pohlcován veškerým rostlinstvem. V buňkách rostlin je fotosyntézou proměňován ve stavebnr materiál buněk a stává se součásti tkání. S rostlinnou potravou dostává se uhlík C 14 do těla zvířat a s jejich masem do těla člověka (viz obrázek). Vědeckým bádáním bylo zjištěno, že toto množství radioaktivnlho uhlíku je v živých organismech konstantní. Zánikem života se přiliv C 14 do buněk a tkáni zastavuje. Jako každý radioaktivní prvek, rozpadá se samovolně i isotop uhlíku C 14. Poločas rozpadu, to je kdy obsah radioaktivní látky zářením klesne na polovinu, -je 5568 let, plus minus 30 let. Po 11 136 letech lélesne obsah na jednu čtvrtinu a po 16 704 letech na jednu osminu. Metoda, výzkumu je tato: Malé množství organického vzorku se spálí vysokou teplotou za nepřístupu vzduchu a vzniklý plyn se prohání trubicemi přes různé katalysátory, aby se zbavil všech přimíšenin, až zustane vzorek čistého uhlíku. Nynf je nutno spočítat množství radioaktivního uhlíku obsaženého v tomto vzorku. To se děje pomoci Geige.rMullerova počítače. Radioaktivní uhlík C 14 . totiž vyzařuje páprsky, které ve vzduchoprázdné trubici Geiger-M iillerova počítače . způsobí iontovou lavinu a přenesou se ve formě elektrického náboJe na mřížku anodové lampy a zesfleny průchodem elektronkami uvedou v činnost počítač s číselníkem. Z počtu paprskťi vypočte se obsah isotopu ve vzorku a stáři s_ poměrně spolehlivou přesnost{. Ale je tu háček. Jako všechny . předměty na zemi, tak i Geigerův počítač je během měřeni stále bombardován skutečnými kosmickými paprsky, které v počitači rovněž vzbuzuJi iontové laviny. Naštěsti intensita těchto paprsků Je daleko silnějši, a proto .se tyto paprsky prozrazuji silnějším ťuknudm počltače. Od výsledku je proto nutno odečlst počet silnějšlch úderů. Kosmické paprsky vzbuzuji asi dva výboje za minutu na rozdíl od 3 S výboj u uhlíku C 14. Před započetím výzkumu skutečných v:z:orkťi byla tato metoda ověřena na testu leto~ruhli ~ obrovitého kmene sekvoJe. Válcovym dutym vrtáčkem provede se sonda až k jádru kmene a ziská se tak vývrtek s věrnym obrazem letokruhů, anif by bylo třeba kmen stromu ničit. Podle chronologie dr. Douglasse udávaly letokruhy jedné obrovité sekvoje stáři 2886 až 2989 let. Zkouška na uhlfk udala však stáří pouze 2700 let. Vznikl tu rozdfl ast 200 let, který nebylo

vysvětlit.

možno nijak Ale studováním tohoto zjevu vyšlo najevo, že každý letokruh má své vlastní množství uhlíku C 14 a že toto množství neprolíná ani nevyzařuje do letokruhů sousedních. A tak každý kousek dřeva má v sobě uzavřen svůj specificky vlastní věk, který už nelze měnit. Po těchto přípravách se přikročilo k po-

1 ~~ ~""Q

kusům:

V písku u pyramidy Sesostrise Ill. nedaleko Dashuru by:a vykopána cedrová loď, tvořící kdysi součást pohřebniho průvodu zemře­ lého faraona, aby mohla svému pánu sloužit i na onom světě. Historikové určili stáří podle chronologie egyptských králů na 3800 let. Částečka dřeva z této lodě byla podrobena uhlíkové zkoušce a ta určila stáři na 3621 let. To už byla poměrně velká přesnost vzhledem k tomu, že i chronologie králů mají nevysvětlitelné přetržky.

Jindy bylo zkoumáno viko sarkofágu z jednoho velkého a známého musea. Historikové určifi stáři na 2200 let, ale kupodivu uhlíková zkouška prokazovala jen stáři 1 00 let. Byly tedy prohlédnuty přístroje a zkouška opakována. A tu se ukázalo, že chyba nebyla v přístrojích, ale ve víku samém. Byl to obratný falsifikát minulého století, který zůstal skryt očím největších odborníků a te· prve uhlíková zkouška prozradila podvod. V jedné jeskyni Oregonu bylo nalezeno 100 kusů indiánských sandálů, pletených z lýka stromové kůry. Srovnávací materiál tu nebyl a ani doprovodné střepy, z nichž by se dalo určit stáři. Historikové byli na rozpacích. A tu pomohl uhlíkový test, který stanovil stáři na 9000 let. V Jižnf Rhodesii jsou rozvaliny tajuplného města Zimbabwe. Leží v naprosté pustině a nikdo neví, kdo je postavil, ani který lid v něm bydlel. Byly různé domněnky, že to bylo zlatem oplývající bájné město Ophir ze dnů Šalamounových; jiní se domnívali, že jde o město založené Foeničany, nebo dokonce o sídlo královny ze Sáby. I v tomto připaaě dala zkouška jasnou odpověď. Město bylo postaveno roku 575 našeho letopočtu. Nejzajfmavějšf bylo stanoveni stáři pergamenových svitků s biblickým textem, o jejichž nálezu proběhla zpráva i našimi listy. Na. břehu Mrtvého moře poblíž Betléma stával dvorec Khirbat Qumrán, v němž žila početná židovská sekta pospolitě na způsob komunálního hospodářství. Dařilo se jim dobře, protože sl zřidili i velkou pisařskou dílnu, v niž byly přepisovánim rozmnožovány pergamenové svitky s biblickým textem. Takovým zpusobem byla nashromážděna bohatá knihovna. Před přichodem římských legionái'ů - asi v 70 letech př. n. I. - byly svitky vlofeny do zvláštnich válcovitých nádob a uschovány v jeskyních. Tehdejšl váleč­ nou bouři nikdo nepi'ežil, protože svitky tu zlistaly uchovány až do našich dnli, kdy pa· sáček koz hodil do Jeskyně kamenem a třesk sti'epu ho na poklad upozornil. Do dnešniho dne bylo takových jeskyněk objeveno 11 a v nich zbytky vice nef 600 literárnich děl, ponejvice textů starého testamentu, knih prorokťJ a mnohé apokryfy (tj. cfrkvi neověřené fivotopisy proroků a svatých). Skeptikové nevěřili v pravost těchto rukopisli, až uhliková zkouška prokázala, že stáři těchto svitků skutečně sahá před začátek křesťanské éry. V Anglii poblfže města Wiltshire' stoji vztyčeny obrovské ba.Ivany postavené do kruhu - Stonéhenge - tajuplného a rituálniho

účelu. S u rčením stáři těchto staveb si nevě­ děli historikové rady. Uhlíková zkouška prokázala, že tato stavba vznikla 1 800 let před

tfm, než Caesarovy legie provedly v roce SS př. n. I. ok'upaci Anglie. V Palestině byl nalezen hrnec se zuhelnatělými zrny pšenice a zkouška udala stáři 850 let. Zkouška kostí mamuta z Arizony dala stáří 12 000 let. Uhlfky, zahrnuté morénou posledni doby ledové u Wisconsinu daly stáři 23 000 let. Holanďan dr. Hesse! de Vries z university v Groningen užil v posledni době nové metody koncentrace radloaktivnlho uhlíku a posunul hranici určováni stáři organických zbytkťi daleko do minulosti. Jim určené stáři uhlíků z Amersfortu v Holandskú činl 58 000 let. Vyžádal si rovněž vzorky uhlíku z ohnišť lovcli mamutů u Pavlova bllže Věstonic, kde je prováděn archeologickým ústavem výkop rQzsáhlého sídliště, bohatého na nálezy kosti mamuta a zbrani člověka starší doby kamenné. Kulturní vrstva tohoto sldliště (tj. vrstva, ve které jsou nálezy) leží ve spodních vrstvách spraše W 3, což lidově řečeno znači, že nástroje lovců mamutli jsou uloženy pod vrstvou spraše, která byla naváta. za posledního ze tří výkyvu čtvrté doby ledové, tj. Wiirmu 3. Karbonová zkouška určila stáři uhlíkO na 24 800 let plus minus 800 let. Toto stáři je v souhlase nejen s po· drobným pozorováním stratigrafickým, tj. sledu rlizných vrstev plidy, ale valnou měrou přispívá k přesnějšímu datováni poslední doby ledové u nás a k určeni absolutního stái'i kultury lovců mamutli, vyznačujícf se určitým zpracovánim pazourkových nástroju, tak zvaného gravettlenu. Zkouška tak potvrzuje spolehlivost a správnost dosavadniho způsobu datováni podle stratigrafie. V Norsku nalezli při archeologickém výzkumu zbytky dřevěného chodnlku či lávky, zřízené přes moi'skou úflnu na konci doby bronzové. Pomoci stratigrafie bylo určeno stáři 2600 let a také pylová analysa potvrzovala toto stáři. (Vlivem klimatických výkyvů převládal v různých dobách různý po· rost, ukládajicf do rašelinišť vrstvy pylu. Pylová zrnka se zachovala. Jejich mikrosko· pickým rozborem lze určit stáři předměttl v té které vrstvě ležlcfch.) Karbonová zkouška ze dvou vzorků dala stáři 2490 a 2260 let. Jak uvedené příklady ukazuJi, je tato metoda pro archeology neocenitelná a jistě by bylo vhodné věnovat ji vice pozornosti i u nás!

Inf. Jaroslav Mackerle vlDA A TECHNIKA HLÁDE!I

287