Institución del gobierno municipal, departamento de educación de la administración del distrito urbano de Neftekamsk, República de Bashkortostán
Institución presupuestaria educativa municipal
escuela secundaria numero 8
distrito urbano de la ciudad de Neftekamsk
República de Bashkortostán
Trabajo de investigación histórica.
"Cometa:
¿Un juego de niños o aeronáutica práctica?
Completado por: Vinokurov Anton 7A clase
Escuela secundaria MOBU nº 8
Responsable: Nasipova G.U.
Profesor de física.
Neftekamsk, 2014
Contenido
Introducción …………………………………………………………………… .3-5
Historia de la cometa ………………………………………………. .6-8
Clasificación (tipos) de cometas. ………………………… …9-15
16-19
Conclusión …………………………………………………………………..20
Bibliografía …………………………………………………………21
Introducción
Desde pequeños sabemos qué es una cometa: cómo volarla y cómo controlarla. Estamos acostumbrados a su forma y colorido, pero ¿alguna vez te has preguntado cuándo y por qué se inventaron las serpientes? ¿Para qué servían y por qué vuelan? ¿Sabías que una cometa, sin exagerar, puede considerarse el principio fundamental de todas las máquinas voladoras y que la aerodinámica del ala de un avión se basa en la aerodinámica de una cometa? La característica principal de una cometa es su sencillez. Es fácil de hacer y utilizar, pero ¡qué experiencia adquiere un niño jugando con una cometa! Además, el interés por las serpientes no disminuye con la edad de una persona. A lo largo de los muchos años transcurridos desde que apareció la primera cometa, han adquirido un nuevo aspecto y ahora ha aparecido una nueva generación de cometas: las cometas. El kitesurf y el kitesurf son populares desde hace mucho tiempo entre los aficionados a los deportes extremos.
cometas - Este es todo un mundo con diferentes facetas, el mundo de la creatividad, el mundo de la ciencia, el mundo del arte. Todo el mundo sabe desde la primera infancia qué es.
Cometa: cómo volarla y cómo controlarla. Su forma y color son asombrosos, pero ¿alguna vez te has preguntado cuándo y por qué se inventaron las serpientes? Habiendo estudiado la historia de las cometas, aprendemos que las cometas se utilizaron en investigaciones científicas, en meteorología para estudiar las capas superiores de la atmósfera y en fotografía aérea, para dejar caer cargas. Las cometas desempeñan un papel activo en el modelado de aviones, la señalización, concretamente en la orientación, el entretenimiento y los juegos deportivos.
La empresa alemana SkySails ha utilizado cometas como fuente de energía adicional para buques de carga y las probó por primera vez en enero de 2008 en el MS BelugaSkysails. Las pruebas realizadas en este barco de 55 metros han demostrado que, en condiciones favorables, el consumo de combustible se reduce en un 30%.
Sin exagerar, una cometa puede considerarse el principio fundamental de todas las máquinas voladoras.
El tema de mi trabajo es “Vuelo de cometas: ¿diversión infantil o aeronáutica práctica?”
¿Qué es la aeronáutica? Aeronáutica (aeronáutica) es el nombre del arte de elevarse en el aire con la ayuda de dispositivos conocidos y moverse en una determinada dirección.
La relevancia del tema elegido es obvia. Por un lado, se trata de una diversión infantil que requiere mucha imaginación y ayuda a ampliar horizontes. Por otro lado, diseñar y volar cometas para personas que no lo ven como una actividad apasionante permite comprender los principios básicos del vuelo de todos los aviones combinados. Estudiar las leyes de la física y la aerodinámica, así como su aplicación práctica.
Las primeras menciones a las cometas se remontan al siglo II a.C., en China (la llamada cometa dragón).
Durante mucho tiempo, las serpientes no encontraron uso práctico. De la segunda mitad del siglo XVIII. están empezando a ser ampliamente utilizados en la investigación científica atmosférica. En 1749, A. Wilson utilizó una cometa para medir la temperatura del aire en altitud. En 1752, B. Franklin realizó un experimento en el que, con la ayuda de una cometa, descubrió la naturaleza eléctrica del rayo y posteriormente, gracias a los resultados obtenidos, inventó un pararrayos. MV Lomonosov realizó experimentos similares y, independientemente de Franklin, llegó a los mismos resultados.
Tema de investigación : Volar cometas: ¿juego de niños o aeronáutica práctica?
Propósito del estudio : Identificar los factores que afectan el lanzamiento y vuelo de una cometa.
Objeto de estudio : Modelo de la cometa, terreno y condiciones climáticas que afectan el vuelo de la cometa.
Tema de estudio : Características cualitativas del vuelo de cometas.
Hipótesis de la investigación : Utilizando medios improvisados puedes crear aviones más pesados que el aire.
Tareas:
Estudiar la historia de las cometas;
Consideración de tipos de cometas;
Estudio de los principios del vuelo de cometas.
Métodos de búsqueda : trabajar con literatura científica, recursos de Internet, selección de material ilustrativo, su diseño, investigación, realización de vuelos de prueba con modelos de cometas.
Historia de la cometa
Las cometas se encuentran entre las máquinas voladoras más pesadas que el aire más antiguas inventadas por los humanos. Es imposible decir con certeza quién y cuándo inventó la cometa y cuándo despegaron por primera vez. Fuentes griegas antiguas afirman que esto sucedió en el siglo IV a. C. y que el honor de su invención pertenece a Arquitas de Tarento. Pero una cosa se sabe con certeza: en el siglo IV a. C., las cometas estaban muy extendidas en China. Se cree que las primeras cometas chinas estaban hechas de madera. Fueron construidos con forma de peces, pájaros, escarabajos y pintados de diferentes colores. La figura más común era la de una serpiente: un dragón. Probablemente de aquí proviene el nombre de “cometa”.
Rápidamente se extendieron por todo el este de Asia. Comenzaron a utilizarse para resolver problemas militares. Existe la leyenda de que en el año 202 a. C., el general Huang Teng y su ejército estaban rodeados de oponentes y estaban en peligro de destrucción total. Se dice que una ráfaga de viento aleatoria le arrancó el sombrero de la cabeza al general, y entonces se le ocurrió la idea de crear una gran cantidad de cometas equipadas con sonajeros y tubos. El enemigo huyó atemorizado del campo de batalla entre aullidos y choques ensordecedores. Son interesantes los registros antiguos de las primeras aplicaciones prácticas de las cometas. Uno de ellos dice que en el siglo IX. Los bizantinos supuestamente levantaron a un guerrero en una cometa, quien desde lo alto arrojó sustancias incendiarias al campamento enemigo. También en 559, se documentó a un hombre volando una cometa en el reino de Wei del Norte.
En Rusia, en 906, el príncipe Oleg, durante el asedio de Constantinopla, utilizó una cometa para intimidar al enemigo. Y en 1066, Guillermo el Conquistador utilizó cometas como señalización militar durante la conquista de Inglaterra. Pero, lamentablemente, no se han conservado datos sobre la forma de las antiguas cometas europeas, sus propiedades estructurales y de vuelo. Durante mucho tiempo, los científicos europeos subestimaron la importancia de la cometa para la ciencia. Sólo desde mediados del siglo XVIII. La cometa comienza a utilizarse en trabajos científicos. En 1749, A. Wilson (Inglaterra) utilizó una cometa para elevar un termómetro y determinar la temperatura del aire en altitud. En 1752, el físico W. Franklin utilizó una cometa para estudiar los rayos. Habiendo descubierto la naturaleza eléctrica de los rayos con la ayuda de una cometa, Franklin inventó el pararrayos.
Las cometas fueron utilizadas para estudiar la electricidad atmosférica por el gran científico ruso M.V. Lomonosov y el físico inglés I. Newton. En 1804, gracias a una cometa, Sir J. Keil pudo formular las leyes básicas de la aerodinámica. El primer vuelo tripulado de cometas tuvo lugar en 1825. Esto lo hizo el científico inglés D. Pocock, quien levantó a su hija Martha sobre una serpiente a una altura de varias decenas de metros. En 1873 A.F. Mozhaisky se subió a una cometa remolcada por tres caballos. Desde 1894, las cometas se utilizan sistemáticamente para estudiar la atmósfera superior. En 1895, se estableció la primera estación de serpientes en la Oficina Meteorológica de Washington. En 1896, en el Observatorio de Boston, se alcanzó una altura de elevación de cometas de 2000 m, y en 1900 la cometa se elevó allí a una altura de 4600 m. En 1897 se inició el trabajo con cometas en Rusia. Se llevaron a cabo en el Observatorio Meteorológico Magnético de Pavlovsk, donde en 1902 se abrió un departamento especial de serpientes.
La cometa fue ampliamente utilizada en observatorios meteorológicos de Alemania, Francia y Japón. El 3 de mayo alcanzó una altura muy grande. Por ejemplo, en el Observatorio Linderberg (Alemania) lograron elevar una cometa a más de 7.000 m. Se estableció la primera comunicación por radio a través del Océano Atlántico utilizando una cometa en forma de caja. El ingeniero italiano G. Marconi lanzó en 1901 una gran cometa en la isla New Founden, que volaba sobre un cable que servía como antena receptora. En 1902, se llevaron a cabo con éxito experimentos en el crucero "Teniente Ilyin" para elevar a un observador a una altura de hasta 300 metros utilizando un tren de cometas. En este caso se utilizaron serpientes en forma de caja, cuyos diseños fueron desarrollados por L. Hargrav en 1892. En 1905-1910, el ejército ruso estaba armado con una cometa de diseño original creado por Sergei Ulyanin. Pelotones enteros de nautas serpiente formaban parte de unidades terrestres y navales, incluida la Flota del Mar Negro. Durante la Primera Guerra Mundial, las tropas de varios países, especialmente Alemania, utilizaron globos atados como puestos de observación, cuya altura de elevación, dependiendo de la batalla. condiciones, alcanzaron los 2000 m, permitieron observar la posición del enemigo en lo profundo del frente y dirigir el fuego de artillería a través de comunicaciones telefónicas. Cuando el viento se hacía demasiado fuerte, se utilizaban cometas de caja en lugar de globos. Dependiendo de la fuerza del viento, el tren estaba formado por 5-10 grandes cometas en forma de caja, que estaban unidas a un cable a cierta distancia entre sí mediante alambres largos. Al cable estaba atada una cesta para un observador. Con un viento fuerte pero bastante uniforme, el observador se elevaba en una cesta hasta una altura de 800 m. Este método de observación tenía la ventaja de permitir acercarse a las posiciones avanzadas del enemigo. Las cometas no eran tan fáciles de disparar como los globos aerostáticos, que presentaban un objetivo muy grande. Además, el fallo de una cometa individual afectó la altura de ascenso del observador, pero no provocó su caída.
Durante la Primera Guerra Mundial, las cometas también se utilizaron para proteger importantes instalaciones militares de los ataques de la aviación enemiga, mediante la construcción de barreras compuestas por pequeños globos atados y cometas que se elevaban hasta una altura de 3.000 m. De los globos y cometas se bajaban cables metálicos, que Fueron creados para aviones, el enemigo corre un gran peligro.
Hoy en día construir una cometa es una actividad apasionante, crearla y volarla no ha perdido ni perderá su importancia. Del pensamiento teórico de los inventores de muchos países surgen cada vez más diseños nuevos de cometas: planas y con forma de caja. Inflables y rotativos. Entre las cometas que encontrarás, no hay dos iguales: todas se diferencian entre sí en apariencia, rendimiento de vuelo o tecnología de fabricación.
Clasificación de cometas
La clasificación de las cometas no está definida con precisión. Las cometas pueden ser grandes o no muy grandes. Existe una gran variedad de formas de cometas. Las serpientes antiguas se fabricaban con marcos de madera y láminas de seda o papel estiradas sobre ellos. Casi todas las cometas modernas están hechas de plásticos de fibra de carbono y tejidos sintéticos.
Las cometas planas se dividen en dos tipos según su diseño aerodinámico:
Plano - cometas planas. La forma más antigua de volar cometas. Y el más sencillo. En sentido figurado, son una placa plana de forma rectangular o de cualquier otra forma (estrella, triángulo en forma de proyección de pájaro, etc.), a la que se ata un pasamanos mediante una brida.
Las cometas arqueadas son una categoría de cometas que se parecen mucho a las cometas planas desde el suelo. Sin embargo, este tipo de cometa es una evolución de las cometas planas en términos de estabilidad. Para dar estabilidad, estas serpientes tienen una curva o torcedura en el eje longitudinal, que, por así decirlo, levanta los extremos del ala y crea un ala en forma de V. Esta solución proporciona un importante margen de estabilidad. William Eddy patentó este diseño de cometa en 1900.
En forma: las serpientes planas en planta se pueden hacer en todo tipo de formas, desde cuadradas hasta la imaginación del artista. Consideremos los principales:
La cometa rectangular es el ejemplo más común de cometa en los libros de texto, pero no es muy estable en comparación con sus primas más grandes. La serpiente tiene tres tiras: dos de ellas sirven como diagonales (“cruz”), y la tercera está en la parte superior y sujeta las diagonales. Se pasa un hilo fuerte a lo largo del contorno de la futura cometa, conectando todas las esquinas, y se pega una funda de papel o tela. La cometa debe estar equipada con una cola larga y bastante pesada para darle estabilidad en vuelo. Las serpientes de diseño similar eran comunes en Japón; se aplicaron imágenes de dragones al lienzo rectangular.
Diamante (diamante arqueado) –en forma de diamanteserpiente. El marco está hecho en forma de listones que se cruzan. Pertenece a la categoría inclinada. Hay muchos esquemas para hacer una cometa cóncava, como usar una cruz central donde las varillas transversales corren en ángulo, o encordar una cuerda de arco en una varilla transversal, lo que le da a la varilla transversal una curvatura similar a la de un arco. Con una forma de V grande, una cometa de este tipo no necesita cola; sin embargo, con un aumento significativo en la forma de V, la cometa pierde fuerza de elevación. La brida suele estar atada al riel longitudinal en dos lugares.
Delta (delta, delta arqueado) es una serpiente, que en planta se asemeja a un ala delta. El marco es algo más complicado, ya que requiere al menos tres lamas, que se fijan rígidamente en forma de triángulo (dos voladizas y una transversal). La peculiaridad del diseño es que durante el vuelo, la presión del viento dobla las lamas en voladizo y la cometa adquiere forma de V. La estructura abovedada del revestimiento también aporta estabilidad adicional. Además, cuanto más fuerte sopla el viento, más estable se comporta la cometa. Los modelos de cometas deportivas controladas recibieron este formulario. La capacidad de control se logra mediante un esquema de dos capas. El piloto sostiene ambos rieles en sus manos. Al cambiar la tensión de los rieles se consigue un vuelo controlado.
Rokkaku: esta serpiente japonesa hexagonal (de ahí su nombre) es originaria de la región central japonesa de Niigata, en la costa del Mar de Japón. Tiene un carril central y dos transversales. A los listones transversales se les da una forma curva (forma arqueada), debido a esto, las serpientes tipo rokkaku son muy estables incluso sin cola. Esta es una forma muy común de cometa ya que es fácil de hacer.
Bermudas (Bermuda): una cometa suele tener forma hexagonal, pero puede tener la forma de un octágono e incluso una figura más multifacética. La estructura consta de varias lamas planas que se cruzan en el centro. A lo largo del perímetro de las lamas se tensa una cuerda de arco, dando rigidez a la estructura. La vela ya está tensada entre los listones y la cuerda del arco. Muy a menudo, cada lado de la cometa está hecho de diferentes colores para obtener un color más variado. Requiere una cola larga. La serpiente comparte el mismo nombre con la isla donde tradicionalmente se volaban en Semana Santa como símbolo de la ascensión de Cristo.
Cometas de caja
Las serpientes de caja aparecieron como resultado del desarrollo de las serpientes planas. La gente ha notado que las superficies verticales afectan en gran medida la estabilidad del vuelo de una cometa. Así apareció la primera cometa con forma de caja. Las serpientes de caja generalmente no requieren cola.
La cometa rómbica es la cometa con forma de caja más simple, no tiene un diseño complicado, es estable en vuelo y fácil de lanzar. Se basa en cuatro
listones longitudinales (largueros). Entre ellos se insertan dos cruces, cada una de las cuales consta de dos listones distanciadores. La funda de la cometa está hecha de dos tiras de papel o tela sintética. Esto crea dos cuadros: delantero y trasero. Este diseño de cometa fue inventado por el explorador australiano Lawrence Hargrave en 1893 mientras intentaba construir un avión tripulado.
Potter's es una cometa en forma de caja que tiene aletas especiales para aumentar la fuerza de elevación. Consta de cuatro lamas longitudinales (largueros) y cuatro lamas-cruces transversales pareadas, dos cajones y dos solapas.
cometas sin marco
Las serpientes sin marco son serpientes que no tienen partes duras. Toma la forma de una serpiente al inflarse debido al flujo de aire que se aproxima. De ahí las dos ventajas de estas cometas: la probabilidad de rotura al caer es nula y la compacidad durante el transporte. La segunda ventaja te permite hacer cometas de tamaños muy grandes.
El trineo (trineo) es una cometa con un marco no rígido. En vuelo, su caparazón mantiene su forma debido al viento, como si estuviera inflado. Sólo se utilizan dos listones longitudinales cosidos a la carcasa, que no están conectados entre sí. Estas lamas mantienen la forma de la carcasa y evitan que se arrugue. Este tipo de cometa se comporta de forma bastante caprichosa con vientos racheados. Para un vuelo estable, una cometa requiere una cola larga. Las ventajas de una cometa de este tipo incluyen la facilidad de fabricación y la compacidad durante el transporte, ya que se puede enrollar en un tubo sin necesidad de montarla ni desmontarla.
Sled foil es un desarrollo posterior de la cometa del modelo anterior. No hay ningún elemento rígido en este diseño. La rigidez de la cúpula está dada por los cilindros inflados por el flujo de aire que viene. La presión creada en los cilindros que se estrechan hacia el borde trasero de la cometa es suficiente para mantener la vela recta en vuelo. Sin embargo, una cometa de este diseño también tiene desventajas, por ejemplo, la cúpula puede arrugarse fácilmente cuando el viento amaina y esto provocará que la cometa se caiga, incluso si el viento vuelve a aumentar, la cúpula ya no podrá enderezarse por sí sola. También tiene ciertas dificultades de arranque. Pero la innegable ventaja de que las serpientes no se pueden romper permitió que este diseño continuara desarrollándose.
El foil Super Sled es otro desarrollo del “trineo”. Tres secciones inflables hacen que esta cometa sea más resistente al colapso. También te permite hacer esta cometa de un tamaño considerable y obtener un empuje importante. Se puede utilizar para levantar objetos, incluida una cámara.
FlowForm es un diseño de cometa muy común, ya que es una de las cometas de una sola línea sin marco más estables. Con el entrenamiento adecuado, con viento constante puede volar sin cola. Sin embargo, en caso de vientos fuertes y racheados, se sigue recomendando el uso de la cola. Se pueden fabricar en tamaños verdaderamente gigantescos, el más común es un área de 3 metros cuadrados. También se fabrican con una gran cantidad de tramos, seis, ocho e incluso más.
La cometa Nasa Para Wing es el resultado de una investigación de la Agencia Espacial Nacional de EE. UU., que sacó a la luz cometas sin marco de una sola capa bastante interesantes. Se llevaron a cabo desarrollos en busca de sistemas óptimos para el lanzamiento de naves espaciales. Como “subproducto”, personas de todo el mundo construyen una cometa. Varias soluciones originales hacen que este modelo sea fácil de fabricar. Algunos modelos son controlables. A pesar de muchas ventajas (bajo consumo de material, alto empuje, etc.), estas cometas tienen un inconveniente importante: una calidad aerodinámica relativamente baja, que, sin embargo, aumenta constantemente debido a las mejoras adicionales en el diseño de la cometa.
Parafoil es una subclase especial de cometas sin marco. Este tipo de cometa está hecha de tela hermética con espacios internos cerrados y una entrada de aire orientada al flujo entrante. El aire, al penetrar en el orificio de entrada de aire, crea un exceso de presión dentro del espacio cerrado de la cometa e infla la cometa como un globo. Sin embargo, el diseño de la cometa es tal que cuando se infla, la cometa adquiere una cierta forma aerodinámica, que es capaz de crear la fuerza de elevación de la cometa. Hay muchos tipos de cometas: parafoils: de una sola línea, controladas por dos líneas, controladas por cuatro líneas. Las cometas de doble hilera son principalmente cometas acrobáticas o cometas con una superficie de hasta 3 metros cuadrados. Las cometas de cuatro hilos son cometas con una superficie bastante grande, a partir de 4 m2, que se utilizan en deportes como fuerza motriz (cometa). Las serpientes de una sola línea sirven para entretener, vienen en una variedad de diseños y formas e incluso pueden representar todo tipo de objetos y animales.
Inflable: otro modelo interesante es un intento de combinar las ventajas de los parafoils y los modelos con estructura. También hay un caparazón, pero ahora no se infla con el viento, sino mediante una bomba en el suelo (como anillos de goma). La cometa tampoco tiene marco, pero debido al exceso de presión dentro del caparazón, ya tiene forma de volar en el suelo. Nuevamente, por analogía con un anillo inflable: la cometa no se hunde en el agua cuando cae, por esta razón se usa en kitesurf cuando se navega sobre la superficie del agua.
¿Por qué vuelan las cometas?
La capacidad de las cometas para permanecer en el aire y levantar cargas se explica por el hecho de que tienen fuerza de elevación. Damos la siguiente experiencia. Si sacas la mano con un plato (un trozo de cartón o madera contrachapada) por la ventana de un autobús o vagón en movimiento, colocándolo verticalmente, sentirás que tu mano es llevada hacia atrás con cierta fuerza. Esta fuerza surge porque una corriente de aire fluye sobre la placa y ejerce presión sobre ella. Esta presión será mayor si se aumenta el tamaño de la placa o la velocidad de movimiento; A alta velocidad, esta fuerza puede ser tan grande que sacar la mano será peligroso. La fuerza de presión sobre la placa de contraflujo se puede reducir muchas veces si la placa se coloca con el borde hacia el flujo de aire. Si la placa se coloca en un ligero ángulo, la mano comenzará a inclinarse no solo hacia atrás, sino también hacia arriba. El ángulo relativo al flujo de aire se llama ángulo de ataque (generalmente denotado α - alfa). Las serpientes vuelan con un ángulo de ataque promedio de 10 a 20°.
Entonces, ¿por qué vuela una cometa?
Hay cuatro fuerzas que actúan sobre una cometa: arrastre, sustentación, gravedad y sustentación. A B α F 2 F 3 F 1 (ver figura).
En un dibujo simplificado, la línea AB representa una sección transversal de una cometa plana. Supongamos que nuestra cometa imaginaria vuela de derecha a izquierda en un ángulo α - alfa con respecto al horizonte o al viento que se aproxima. Consideremos qué fuerzas actúan sobre una cometa en vuelo.
Una densa masa de aire impide el movimiento de la cometa durante el despegue, es decir, ejerce cierta presión sobre ella, denotémosla F1. Ahora construyamos el llamado paralelogramo de fuerzas y descompongamos la fuerza F1 en dos componentes: F2 y F3. La fuerza F2 empuja la cometa lejos de nosotros, lo que hace que a medida que asciende reduce su velocidad horizontal inicial. Por tanto, es una fuerza de resistencia. La otra fuerza (F3) lleva la cometa hacia arriba, así que llamémosle elevación. Hemos determinado que hay dos fuerzas que actúan sobre la cometa: la fuerza de arrastre F2 y la fuerza de sustentación F3.
Al levantar la cometa en el aire (remolcarla por el riel), parece que aumentamos artificialmente la fuerza de presión sobre la superficie de la cometa, es decir, la fuerza F1. Y cuanto más rápido corremos, más aumenta esta fuerza. Pero la fuerza F1, como hemos determinado, se descompone en dos componentes: F2 y F3. El peso de la cometa es constante, pero el pasamano impide la acción de la fuerza F2, la fuerza de elevación aumenta y la cometa despega.
La velocidad del viento aumenta con la altura, por eso al lanzar una cometa se intenta elevarla a una altura tal que el viento pueda sostener el modelo en un punto. En vuelo, la cometa siempre forma un cierto ángulo con la dirección del viento.
La fuerza de arrastre se crea por el movimiento del aire que fluye alrededor de la cometa.
La sustentación es la porción de arrastre que se convierte en fuerza hacia arriba.
La fuerza de atracción se debe al peso de la cometa y se aplica en un punto llamado centro de gravedad.
La fuerza motriz se transmite a la cometa mediante una línea de vida que actúa como motor. La cometa volará si las líneas de acción de todas estas fuerzas se cruzan en el centro de gravedad. De lo contrario, el vuelo de la cometa será inestable. Para cumplir con estos requisitos, la superficie de la cometa debe estar inclinada al viento en el ángulo correcto. La estabilidad longitudinal de la cometa está asegurada por la cola o la forma de la superficie aerodinámica, la estabilidad transversal está asegurada por los planos de la quilla instalados paralelos al riel, o por la curvatura y simetría de la superficie aerodinámica. A la hora de fabricar cometas no hay que olvidar estos factores. La estabilidad del vuelo de una cometa también depende de la posición del centro de gravedad de la cometa. La cola desplaza el centro de gravedad de la cometa hacia abajo y ralentiza las oscilaciones de la cometa si el viento es racheado o desigual.
Calculemos la fuerza de elevación de una cometa usando la fórmula:
Fh=K*S*V*N*cos(a),Dónde
K=0,096 (coeficiente),
S - superficie de carga (m2),
V - velocidad del viento (m/s),
N - coeficiente de presión normal (ver tabla)
Velocidad del viento, V, m/s 1 2 4 6 7 8 9 10 12 15
Coeficiente de presión normal N, kg/m2
0,14 0,54 2,17 4,87 6,64 8,67 10,97 13,54 19,5 30,47
a es el ángulo de inclinación.
Ejemplo.
Datos iniciales:
S=0,5 m2;
V=6m/s,
a=45°.
norte=4,87kg/m2. (ver tabla)
Sustituyendo los valores en la fórmula, obtenemos:
Fз=0,096*0,5*6*4,87*0,707=1 kg.
El cálculo mostró que esta cometa se elevará sólo si su peso no supera 1 kg. Calculamos la fuerza de elevación en el antiguo sistema de unidades (kg*s, kilogramo-fuerza), y no en el sistema SI (N, Newton). El hecho es que en la vida cotidiana nos resulta más fácil evaluar la fuerza en kilogramos que en newtons, es decir, Sabemos cuánto esfuerzo debemos hacer para levantar un saco de 5 kg de patatas. Lo mismo ocurre con las cometas. Para ser justos, proporcionemos la conversión del kilogramo-fuerza al sistema SI: 1 kg*s = 9,81 N. Pero no todo es tan sencillo como parece desde fuera. Es muy difícil saber la velocidad del viento, incluso si vuelas una cometa mientras sostienes un anemómetro en tus manos, los resultados no serán ciertos. La velocidad del viento cambia con la altura. Y el ángulo de inclinación cambia ligeramente durante el vuelo. Sólo la práctica te ayudará a volar una cometa.
Así, habiendo considerado los principios básicos del vuelo de una cometa, podemos decir con seguridad que una cometa, que es más sencilla de diseñar y controlar, es el prototipo de un avión más complejo.
Muchos diseñadores que antes estaban interesados en hacer cometas pasaron a trabajar en aviones. Pero su experiencia en la construcción de cometas no pasó desapercibida. Sin duda, jugó un papel en la historia de la aviación durante la primera etapa del desarrollo de los aviones.
CONCLUSIÓN
Después de considerar la historia de la cometa, estudiar los principales tipos y diseños y realizar un análisis comparativo, llegué a la siguiente conclusión.
Hoy en día volar cometas, al ser un juego de niños, requiere mucha imaginación y ayuda a ampliar horizontes. En el proceso de elección del tipo y la forma de la cometa, se desarrollan inclinaciones por el diseño, el diseñador tiene la oportunidad de expresión artística en el proceso de inventar emblemas y otros elementos decorativos, por lo que el vuelo de una cometa es siempre un espectáculo emocionante.
Para otros es un deporte apasionante. En todo el mundo se están creando clubes y comunidades que unen a los amantes de las cometas, tanto a los diseñadores como a quienes simplemente las vuelan. Uno de los más famosos es KONE, el Kite Club of New England, que forma parte de la Kite Flying Association of America. Algunas personas consideran que volar cometas es una buena tradición, por ejemplo en Japón.
En el extranjero, las cometas son muy populares entre los niños y jóvenes. Son especialmente populares en Cuba, dijo el P. Bali. A menudo se puede ver cómo los niños, incluso en la playa, no abandonan su pasatiempo favorito: las cometas de los más variados diseños y los colores más brillantes vuelan en el aire sobre el mar. Hoy en día, la construcción de cometas no puede ser ni defensa ni importancia científica. Dado que con el desarrollo de la aviación su papel en estas áreas ha disminuido.
Diseñar y volar cometas para personas que no lo ven como entretenimiento ayuda a comprender los principios básicos del vuelo de todos los aviones combinados. La fabricación de cometas se ha convertido en una de las secciones de la formación aeronáutica inicial de los escolares, y las cometas se han convertido en aviones de pleno derecho junto con modelos de aviones y planeadores, ya que permiten estudiar las leyes de la física, la aerodinámica y su aplicación práctica.
Este acercamiento a las cometas es el paso inicial para los niños que planean conectar sus vidas en el futuro con el diseño u operación de aeronaves. Sin conocimientos de cálculo, sin tener en cuenta las características de las capas inferiores de la atmósfera, dirección del viento, etc. No volar cometas, planeadores o aviones.
Literatura
1. Ermakov A.M. Los modelos de aviones más sencillos: Libro. Para estudiantes de 5 a 8 grados. promedio escuela M.: Educación, 1989, - 144 p.
2. Enciclopedia de productos caseros. – M.:AST – PRENSA, 2002. – 352.: enfermo. - (Hazlo tu mismo).
3. Rozhov V.S. Círculo de modelado de aviones. Para líderes de clubes en escuelas e instituciones extraescolares M.: Prosveshchenie, 1986.-144p.
4. Ermakov A. M. "Los modelos de aviones más simples", 1989
5. “Curso optativo de física” - M: Educación, 1998.
6. A.A.Pinsky, V.G.Razumovsky “Física y Astronomía” - Ilustración, 1997.
7. Enciclopedia para niños. Volumen 14. Tecnología. Cap. ed. MARYLAND. Aksenov. - M.:
Avanta+, 2004.
Recursos de Internet:
1. http://media.aplus.by/page/42/
2. http://sfw.org.ua/index.php?cstart=502&
3.http://www.atrava.ru/08d36bff22e97282f9199fb5069b7547/news/22/news -17903
4. http://www.airwar.ru/other/article/engines.html
5. http://arier.narod.ru/avicos/l-korolev.htm
6. http://www.library.cpilot.info/memo/beregovoy_gt/index.htm
7. http://aviaclub33.ru/?page_id=231
8. http://sitekd.narod.ru/zmey_history.html
9. http://sitekd.narod.ru/zmey_history.html
O. BULANOVA
Las cometas se inventaron en China incluso antes de que los historiadores comenzaran a escribir sus crónicas. Los chinos comenzaron a fabricar las primeras cometas con bambú y hojas de plantas. Después de la invención de la seda en el año 2600 a.C. Los chinos comenzaron a fabricar cometas con bambú y seda.
Los manuscritos chinos hablan de cometas con forma de pájaros, peces, mariposas, escarabajos y figuras humanas, que estaban pintadas con los colores más brillantes.
El tipo más común de serpiente china era el dragón, una fantástica serpiente alada. Un enorme dragón elevado en el aire era un símbolo de poderes sobrenaturales.
Hay muchas historias en el folclore chino sobre el vuelo de cometas tanto por placer como por negocios. Se utilizaron con mayor frecuencia con fines militares. Además, los chinos utilizaban cometas para medir la distancia entre su ejército y los muros del castillo enemigo.
Dicen que el comandante Han Xin, tratando de rescatar al emperador, lanzó una cometa desde su campamento y, utilizando la longitud de la cuerda, determinó la distancia exacta al muro de la capital sitiada, gracias a la cual pudo crear un túnel.
Además, con la ayuda de cometas, exploradores y observadores fueron elevados al cielo.
Hay una leyenda que en el año 202 a.C. El general Huang Teng y su ejército estaban rodeados de oponentes y corrían peligro de destrucción total. Se dice que una ráfaga de viento aleatoria le arrancó el sombrero de la cabeza al general, y luego se le ocurrió la idea de crear una gran cantidad de cometas equipadas con dispositivos de sonido.
Según las crónicas chinas, el emperador chino Liu Bang, asediado en su capital, los lanzó sobre el campamento rebelde. Supuestamente invisibles por la noche, las serpientes equipadas con silbatos emitían sonidos terribles que desmoralizaban a los soldados enemigos.
En plena noche, estas cometas volaron sobre las cabezas del ejército enemigo, quienes, al escuchar misteriosos aullidos en el cielo, entraron en pánico y huyeron.
Sin embargo, en el Sudeste Asiático y Nueva Zelanda aparentemente se inventó un dispositivo que puede flotar en el aire independientemente de China. Estaba hecho de hojas de palma y se usaba para pescar, colgando anzuelos de un hilo que flotaba sobre el agua. Además, los campesinos lo utilizaban como espantapájaros en el jardín.
No debemos olvidarnos del significado religioso de las cometas: en la mayoría de las culturas del Lejano Oriente, un hilo que se extendía hacia el cielo servía como símbolo de conexión con los dioses del aire y las almas de los antepasados. En Tailandia, fue diseñado para ahuyentar las lluvias monzónicas.
En el siglo VII La cometa voló a Japón. Quizás fueron traídos al país por misioneros budistas en la antigüedad, alrededor del año 618-907.
En Japón, las cometas ganaron popularidad; comenzaron a darles forma de grulla, pez y tortuga. Las cometas comenzaron a aparecer en forma de lienzos pintados de colores.
En los dibujos japoneses antiguos también se pueden encontrar imágenes de cometas, que tenían una forma significativamente diferente a la de las chinas.
Las cometas en este país sirvieron como vínculo entre el hombre y los dioses. Se volaban cometas para ahuyentar a las fuerzas del mal, protegerse de las desgracias y garantizar una buena cosecha y salud.
Son muy numerosas las historias sobre cómo estos dispositivos levantaban en el aire “galletas”, materiales de construcción e incluso personas. Por ejemplo, el samurái Tamemoto y su hijo fueron exiliados a la isla Hachijo. Este Dédalo japonés construyó una cometa gigante, en la que su hijo logró volar lejos de la isla.
La trama parece un cuento de hadas, pero históricamente están atestiguadas las serpientes "Van-Van", con una envergadura de alas de 24 m y una longitud de cola de 146 m. Un coloso de este tipo que pesa unas 3 toneladas podía levantar fácilmente a una persona en el aire.
En la India, las peleas de cometas han ganado popularidad y todavía atraen a grandes multitudes de espectadores durante la festividad de Makar Sankranti.
Las cometas se generalizaron en Corea. Al principio, su uso fue de carácter puramente religioso, y luego volar cometas se convirtió en una forma fascinante de actividad y espectáculo.
En Malasia, las cometas también eran populares. Una cometa malaya típica tiene la forma de un triángulo simétrico y curvilíneo. Su armazón consta de tres varillas que se cruzan y el revestimiento está hecho de tela gruesa.
En Europa, por supuesto, también tenían una idea de la fuerza sustentadora del viento. Seguramente a los marineros griegos más de una vez les arrancaron las velas y revolotearon en el aire, mientras que a los tontos romanos una ráfaga les arrancó el sombrero y éste voló sobre sus cuerdas.
No se requiere ningún ingenio especial para crear una cometa. Y, sin embargo, el hecho es que lo único que se le ocurrió a Occidente es “dragón” (la palabra griega para serpiente).
Entonces, desde aproximadamente el año 100 d.C. Llamado estandarte de caballería romana con la forma de un moderno cazamariposas, sólo que más largo. El “dragón” se hinchaba con el viento (indicando su dirección a los arqueros), se retorcía y asustaba al enemigo con su silbido. La cola cilíndrica y fluida de la veleta, hecha de tela que se retorcía como el cuerpo de un dragón, daba confianza a los jinetes y creaba una apariencia amenazadora que infundía miedo al enemigo.
Las veletas también indicaban a los arqueros la dirección y fuerza del viento. Pero un eje corto no es un hilo que sube. En comparación con las obras maestras orientales, la idea de un "dragón" debería considerarse muy mundana.
En general, según las tradiciones europeas, la invención de las cometas se atribuye al matemático griego Arcitas de Tarento, quien hacia el 400 a.C. diseñó un pájaro de madera basándose en la investigación sobre el vuelo de las aves. Se cree que se inspiró en la visión de un pájaro cometa chino.
Son interesantes los registros antiguos sobre las primeras aplicaciones prácticas de las cometas, uno de ellos dice que en el siglo IX. Los bizantinos supuestamente levantaron a un guerrero en una cometa, quien desde lo alto arrojó sustancias incendiarias al campamento enemigo.
En 906, el príncipe Oleg de Kiev utilizó cometas durante la captura de Constantinopla. La crónica dice que “caballos y personas de papel, armados y dorados” aparecieron en el aire sobre el enemigo.
Y en 1066, Guillermo el Conquistador utilizó cometas como señalización militar durante la conquista de Inglaterra. Pero, lamentablemente, no se han conservado datos sobre la forma de las antiguas cometas europeas, sus propiedades estructurales y de vuelo.
El inquieto Marco Polo, que regresó de China en 1295, presentó a sus compatriotas el vuelo de la cometa. Me gustó el juguete, pero no se hizo popular. El primer dibujo europeo (inacabado) de una cometa tipo “cobra tailandesa” data del año 1326.
En 1405 apareció la primera descripción correcta de una cometa, en un tratado sobre tecnología militar. Y en una imagen de 1618 que representa la vida en la ciudad holandesa de Middelburg, vemos a niños volando cometas con la forma de diamante que nos resulta familiar hoy en día.
Pero sólo en el siglo XVII. Las cometas se volvieron comunes en Europa. A principios del siglo XVIII. La afición a volar cometas ya era muy popular. Las cometas se utilizaban en espectáculos fascinantes y diversos espectáculos, y no sólo como un juguete inofensivo para los niños.
Así, en Europa este objeto no adquirió significado ni místico ni religioso. Pero adquirí conocimientos científicos, aunque no de inmediato. En 1749, el meteorólogo escocés Alexander Wilson elevó un termómetro a una altitud de 3000 pies.
Tres años más tarde, Benjamin Franklin realizó un famoso experimento con electricidad en Filadelfia: durante una tormenta, voló una cometa con un trozo de cable adherido. Inmediatamente todo se mojó por la lluvia. Resultado: la llave de metal en las manos de Franklin brillaba. Habiendo descubierto la naturaleza eléctrica de los rayos con la ayuda de una cometa, Franklin inventó el pararrayos.
Las cometas fueron utilizadas para estudiar la electricidad atmosférica por el gran científico ruso Mikhail Lomonosov y el físico inglés Isaac Newton.
Newton, cuando aún era un escolar, llevó a cabo varios experimentos prácticamente no registrados sobre la forma más económica de cometa.
En 1826, George Pocock patentó un carro impulsado por una cometa: alcanzaba velocidades de hasta 30 km/h, y Pocock asustó a los campesinos conduciendo por las afueras de Bristol en un carro sin caballos.
En 1847, cuando cruzaban las cataratas del Niágara, se lanzó la primera cuerda de orilla a orilla (250 m) utilizando una cometa.
Surgieron muchas otras ideas: por ejemplo, utilizar cometas para rescatar a personas de un barco que se hunde. Los investigadores han realizado muchos experimentos relacionados con el levantamiento de todo tipo de cargas, además de personas. Desde 1894, las cometas se utilizan sistemáticamente para estudiar la atmósfera superior.
El científico australiano Lawrence Hargrave realizó importantes mejoras en la cometa en los años 90. siglo XIX En 1893, Hargrave creó una cometa en forma de caja sin fondo. Esta fue la primera mejora fundamental en el diseño desde la antigüedad.
Las cajas voladoras de Hargrave no sólo fueron un gran impulso para el desarrollo del negocio de las "serpientes", sino que sin duda también ayudaron en el diseño del primer avión.
Pero pronto comenzó la era de los aviones y las serpientes quedaron en el olvido. Aunque durante ambas guerras mundiales se utilizaron en submarinos para mejorar la visibilidad y en kits de rescate de pilotos para levantar la antena de radio.
La cometa fue ampliamente utilizada en observatorios meteorológicos de Alemania, Francia y Japón. El 3 de mayo alcanzó una altura muy grande.
Por ejemplo, en el Observatorio Linderberg (Alemania) lograron una elevación de cometa de más de 7000 m.
La primera comunicación por radio a través del Océano Atlántico se realizó utilizando una cometa de caja. El ingeniero italiano G. Marconi lanzó en 1901 en la isla de New Foundlain una gran cometa que volaba sobre un cable que servía de antena receptora.
A principios del siglo XX. El trabajo con las serpientes fue continuado por el capitán del ejército francés, Sacconey. Creó un diseño de cometa aún más avanzado, que es uno de los mejores hasta el día de hoy.
La nueva vida de la cometa comenzó en los años 50, cuando Francis Rogallo inventó un diseño sin barras: el viento la mantenía extendida en el aire. Era un parapente que desdibujaba la línea entre un paracaídas, un ala delta y una cometa.
Historia de las cometas en China
Mucha gente en todo el mundo reconoce que las cometas son de origen chino.Por tanto, es casi seguro que la historia del desarrollo de las cometas en China significará la historia de la historia de la aparición de las cometas en la Tierra.Las primeras cometas fueron lo que hoy podríamos llamar cometas prototipo. Estaban hechos de madera clara y tenían forma de pájaro.Por supuesto, era bastante lógico crear las primeras cometas con una forma que se asemejara a las criaturas creadas por la naturaleza para volar en el cielo. La misma lógica fue utilizada por los europeos que intentaron por primera vez elevarse al cielo colocando alas artificiales en manos humanas. Desafortunadamente, no tuvieron en cuenta el hecho de que la fuerza de los brazos humanos no sería suficiente para batir alas del tamaño necesario para un cuerpo tan grande.
Uno de los lugares de Beijing donde la gente puede volar sus cometas o ver a otros hacerlo es el Parque del Templo del Cielo. Los clientes que reserven tours a Beijing con nosotros tienen la oportunidad de solicitar que este artículo se incluya en su programa.
Posteriormente, las cometas tradicionales empezaron a adquirir diversas propiedades necesarias para permanecer en el aire durante mucho tiempo. Comenzaron a fabricarse con un material ligero pero duradero y fácil de doblar. La base de las cometas solía ser la seda, que se tensaba sobre las nervaduras. Este diseño probablemente fue creado bajo la impresión del espectáculo de las hojas que caen. A una persona le venían a la mente muchas cosas cuando observaba fenómenos naturales.
Para que la gente tenga el tiempo o la necesidad de un pasatiempo tan frívolo como volar cometas, se necesitan ciertas condiciones; como mínimo, la sociedad debe estar lo suficientemente desarrollada para ello. La antigua China era una sociedad bien desarrollada, y la gente tenía tiempo no solo para trabajar y crear inventos y obras maestras de la literatura de fama mundial, sino también para intentar volar a los cielos, si no por sí mismos, al menos a través de un pequeño avión. .
Historia temprana de las cometas en China
Las primeras cometas aparecieron durante la dinastía Zhou del Este (770 a. C. - 256 a. C.). Estaban hechos de madera y se llamaban mu yuan (es decir, cometa de madera). El prototipo de la cometa, el "pájaro de madera", se menciona en el texto antiguo de Mozi (Mozi, 470 a. C. -391 a. C.). Mozi fue un filósofo que vivió un siglo después que Confucio (551 a. C. – 479 a. C.). Contrastó sus ideas con las disposiciones tanto del confucianismo como del taoísmo. -
Otra fuente afirma que la cometa, o zhi yuan, se utilizó como medio de advertencia de peligro durante un período que se produjo mil años después. Cuando la ciudad de Nanjing (Nanjing) estaba sitiada y las tropas de Hou Jing amenazaron con destruir la ciudad, se lanzó una cometa al aire y se soltó para que las ciudades vecinas pudieran entender que la gente de Nanjing estaba en problemas.
Los modelos de cometas más ligeros fabricados con la primera seda o papel comenzaron a difundirse en China sólo durante la dinastía Tang (618 - 907). Se utilizó bambú como material principal para hacer las nervaduras. Fue en esta época cuando la cometa comenzó a utilizarse no como una herramienta práctica, sino como un juguete, un objeto creado con el fin de obtener placer. En ese momento, la gente en China ya había comenzado a crear las cosas más exquisitas en música, cultura y arte. Los chinos ya han comenzado a competir entre sí en la creación de cometas. La cometa ya no sólo tenía que volar, tenía que ser mejor que las demás. Durante las dinastías Ming (1368 - 1644) y Qing (1644 - 1912), hacer y volar cometas se convirtió en una especie de forma de arte. Fue un artículo que requirió mucho esfuerzo para crear. La gente usaba imágenes de pájaros, flores y, por supuesto, jeroglíficos como elementos de diseño. Las cometas chinas, al igual que los farolillos chinos o los paraguas de papel chinos, se han convertido en una forma de expresión artística.
Diseño de cometas
Crear una cometa consta de tres partes: crear un marco, es decir, unir varias tiras de bambú en una, pegarlas y crear un diseño. En cuanto al marco, a veces una determinada parte se hace móvil para crear el efecto de movimiento de ala o cola. Como ya hemos dicho, para las nervaduras se utilizan con mayor frecuencia tiras finas de bambú, ya que se distinguen por su ligereza, resistencia y flexibilidad. Entre las formas de marcos, son muy populares las formas de pájaros, mariposas y libélulas. Otros insectos o animales míticos como el dragón también sirven como prototipos de cometas. Hoy en día, los fabricantes de cometas van más allá del conjunto estándar de ideas y crean cualquier forma de marco que se les ocurra. Sin embargo, los principios generales permanecen sin cambios. Uno de estos principios clave es la simetría. De lo contrario, la cometa simplemente no volará.
Como material base se utilizan seda y papel. La seda es sin duda un material muy bonito. Pero también es muy caro y menos duradero que el papel. Las ventajas del papel como material son que es muy económico, es fácil de trabajar y se pueden crear cualquier diseño, incluso el más complejo. El tipo de papel que se utiliza para crear las cometas es especial. Se distingue por su extraordinaria delgadez y al mismo tiempo su mayor resistencia. Esta resistencia se la proporciona al papel su mayor contenido de fibra. Gracias a esto, también es muy ligero. A menudo, el papel se trata con un aceite adhesivo especial. Solo se aplica una fina capa de esta sustancia a la base. Después de pegar la base, hecha de seda o papel, a la base de bambú, comienzan a aplicarle el diseño. En papel o seda se dibujan diversas imágenes, figuras geométricas, imágenes de animales o pájaros, así como jeroglíficos. Además del marco de bambú y la base de papel o seda, a veces se colocan tallos de caña para darle a la cometa un carácter especial en su movimiento o para que la cometa emita algunos sonidos.
En general, el diseño de una cometa se puede dividir en dos tipos: duras (aletas más gruesas y menos flexibles) y blandas. Si la cometa se fabrica según el primer tipo, se puede esperar que pueda volar tan alto como alcancen las cuerdas o hasta donde alcanza la vista. Si es un diseño suave, entonces lo más probable es que la cometa no alcance grandes alturas, pero sí podrás disfrutar de su movimiento suave y fluido con un carácter especial.
Tradiciones de vuelo de cometas en Weifang
En la ciudad weifang En , que se encuentra en la provincia de Shandong, existen tradiciones especiales asociadas con el vuelo de cometas. En particular, en esta ciudad se encuentra la sede de la Asociación Internacional de Vuelo de Cometas, y aquí también se celebra el Festival Internacional de Cometas de Weifang. Este festival se lleva a cabo cada año del 20 al 25 de abril. Miles de entusiastas de las cometas de todo el mundo acuden a la ciudad de Weifang para participar en competiciones o simplemente admirar el espectáculo mágico y muy colorido. Al finalizar la parte competitiva se realiza una entrega de premios y se anuncia el “Rey de las Cometas”. No es de extrañar que sea en esta ciudad donde se ubique el único museo de China íntegramente dedicado a la historia de la creación y desarrollo de la cometa.
El Festival de Cometas de Weifang se celebra todos los años del 20 al 25 de abril. Cada año este evento atrae a miles de participantes y espectadores. Durante este evento, los espectadores tienen la oportunidad de ver cientos de cometas diferentes. Los tours China Highlights, que están diseñados específicamente para días festivos y festivales, ofrecen a los clientes una oportunidad única de participar en esta magnífica celebración e interactuar con residentes locales y personas de todo el mundo que comparten el amor por las cometas. Dicen que fue en la ciudad de Weifang en 1282 donde el famoso viajero y explorador italiano Marco Polo (1254 - 1324) vio por primera vez una cometa volada por un hombre. Como se desprende de las notas de viaje de Marco Polo (1254 - 1324), en la ciudad de Weifang en ese momento existía la tradición de comprobar el viento antes de volar una cometa para comprender qué tan exitoso sería su viaje. - .
Al regresar a Italia, Marco Polo (1254 - 1324) trajo allí una cometa china y pronto, gracias a la Gran Ruta de la Seda, este juguete se hizo popular en toda Europa. En el Museo de la Aeronáutica y del Espacio de Washington, DC, en el pabellón dedicado a la historia del vuelo, en uno de los stands hay una inscripción que dice: “Las primeras máquinas voladoras creadas por el hombre fueron la cometa y el cohete. ¿Fueron creados en la antigua China?.
Ya en la antigüedad, la gente soñaba con volar hacia el cielo, y el mito de Dédalo e Ícaro es una confirmación directa de ello. Además, ya entonces entendieron que no podían prescindir de las alas. Pues bien podrían ser sustituidos por planos de papel y listones muy ligeros e inclinados con respecto al flujo de aire. Probablemente así nació la primera cometa.
En China, este entretenimiento se remonta a miles de años. Y más tarde nació la idea de levantar a un hombre en el aire sobre una serpiente. Si nos fijamos en los dibujos antiguos, los japoneses tuvieron bastante éxito en esto hace siglos. Además, elevándose hacia el cielo, atados a cometas, también arrojaban flechas a sus enemigos.
Sin embargo, nuestros antepasados también observaron un uso no menos interesante de las cometas. Entonces, en 906, el príncipe de Kiev Oleg utilizó cometas durante el asedio de Constantinopla - Constantinopla. La crónica relata que “caballos y personas de papel, armados y dorados” aparecieron sobre el enemigo en el aire, es decir, se trataba de enormes cometas fabricadas por los rusos. Y aunque en principio no podían causar ningún daño, ciertamente tuvieron un impacto moral y psicológico en los romanos, y muy fuerte. Después de todo, la gente entonces era muy sencilla y tenía miedo de todo lo inusual e incomprensible.
Posteriormente, las cometas sirvieron bien a la ciencia rusa. En particular, fue con la ayuda de una cometa que M.V. Lomonosov, a partir de 1750, realizó experimentos durante los cuales reveló la naturaleza eléctrica del rayo. Además, estos experimentos en el estudio de la electricidad atmosférica eran extremadamente peligrosos. Entonces, el 26 de junio de 1753, mientras volaba una cometa en una tormenta, murió el colega de Lomonosov, el académico G.V. Richman, y a pesar de esto, Lomonosov continuó sus experimentos. Las serpientes de aquella época eran planas y poco estables, aunque para fines científicos se fabricaban de un tamaño considerable, con una superficie de varios metros cuadrados.
A principios del siglo XX, las cometas también contribuyeron a la creación de la radio. A. S. Popov los utilizó para elevar antenas a una altura considerable, lo que aumentó el alcance de recepción y transmisión de mensajes por radio.
Al mismo tiempo, el talentoso inventor S.S. Nezhdanovsky estaba construyendo cometas grandes, que se distinguían por una estabilidad asombrosa y una alta capacidad de carga. El profesor S.A. Chaplygin, alumno del famoso científico ruso Nikolai Egorovich Zhukovsky, recordó más tarde que las serpientes eran similares en la forma de sus alas a imágenes posteriores de aviones y planeadores sin cola, pero tenían planos más verticales.
En 1898, el aeronauta ruso S.A. Ulyanin propuso un interesante proyecto: un “tren de cometas” compuesto por varias cometas a la vez para elevar en el aire a observadores y equipos científicos. Me gustó la idea, así que incluso "a pesar de toda la inercia de la autocracia zarista" (como era costumbre escribir en la época soviética, aunque en realidad no siempre fue así) se formó un "equipo de serpientes" especial. Ulyanin y muchos otros observadores se elevaron más de una vez a una altura de más de 200 metros. Se decidió que estos “trenes serpientes” podrían utilizarse en buques militares y científicos, y para observaciones e investigaciones en los océanos y el Ártico. Con su ayuda fue posible elevar instrumentos científicos a una altura de entre cuatro y cinco kilómetros. Y una vez incluso se estableció una especie de récord de altura de elevación de cometas: ¡9740 metros!
En el mar, las cometas solían ser remolcadas por destructores de alta velocidad, que navegaban contra el viento, obligándolas a elevarse. El cable que conectaba la cometa al barco se enrollaba en un cabrestante y se “arrastraba” (es decir, se soltaba) o se enrollaba, y luego se bajaba la cometa al barco. Una fotografía de la revista Niva del año 1902 muestra claramente cómo se logró todo esto. Un observador desde arriba señaló las manipulaciones utilizando un semáforo de bandera, un medio de comunicación común en la práctica marítima de la época.
También es importante destacar el uso de cometas en el desarrollo del primer avión. En particular, A.F. Mozhaisky, antes de comenzar la construcción de su avión, realizó una serie de pruebas con cometas tiradas por un tiro de caballos. Basándose en estos experimentos, eligió las dimensiones del avión y determinó el área de sus alas, que debería proporcionarle suficiente fuerza de sustentación.
Si miramos fotografías de los primeros aviones de esa época, inmediatamente notaremos cuán caprichosa era la imaginación de sus creadores. Hay un ala en forma de disco, “alas de murciélago”, y muchas alas reunidas en un paquete, una encima de la otra. El avión de A. Mozhaisky era un monoplano, es decir, tenía una sola ala. El "Flyer" de los hermanos Wright era un biplano y tenía un par de alas, pero el famoso Barón Rojo von Richthofen voló un triplano durante la Primera Guerra Mundial. Y todo sólo porque aquí siempre estuvo vigente una regla importante, derivada precisamente del estudio de las cometas: cuantos más aviones tiene un avión, mayor es su fuerza de sustentación.
En 1848, K. I. Konstantinov desarrolló un sistema para rescatar barcos en peligro cerca de la costa, a bordo del cual se suministraba una cuerda de salvamento con la ayuda de cometas. Durante la Primera Guerra Mundial, las tropas de varios países utilizaron cometas para llevar a los observadores de artillería a realizar reconocimientos de las posiciones enemigas.
Con el desarrollo de la aeronáutica y la aviación, las cometas comenzaron a utilizarse exclusivamente con fines de entretenimiento y deportivos. Es interesante que antes de la guerra, en la URSS incluso se celebraban campeonatos de la Unión Soviética en deportes de cometa.
Posteriormente, el esquí acuático se combinó con la escalada de cometas. Actualmente, esta dirección ha recibido un desarrollo especial e incluso su propio nombre: kite. Hoy en día es un deporte en el que un deportista se desplaza por la superficie de la tierra o del agua utilizando una cometa. En este caso, la forma de las alas no importa mucho: ¡lo principal es que la cometa puede levantar a una persona en el aire!
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La historia de la cometa.
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Propósito de la lección:
Estudia la historia de la cometa.
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Las primeras cometas aparecieron en la antigüedad, hace más de dos mil años en China. Ya entonces se construían cometas con forma de mariposas, pájaros, estrellas, dragones, figuras humanas y se volaban en diversas fiestas, carnavales y festivales folclóricos. También se volaban cometas para ahuyentar a sus enemigos. Para ello, a menudo los adornaban con monstruos enormes, aterradores e incomprensibles. Inmediatamente quise huir de esas cometas.
Historia del desarrollo de las cometas.
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La más común era la serpiente dragón, que parecía mitad cocodrilo, mitad serpiente. Quizás el nombre “cometa” esté asociado con la forma que más se le daba en el pasado.
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Hay muchas historias en el folclore chino sobre el vuelo de cometas tanto por placer como por negocios. La mayoría de las veces, las cometas se utilizaban con fines militares. Los chinos usaban cometas para medir la distancia entre su ejército y los muros del castillo enemigo. Los exploradores y observadores fueron elevados al cielo.
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Existe la leyenda de que en el año 202 a. C., el general Huang Teng y su ejército estaban rodeados de oponentes y estaban en peligro de destrucción total. Se dice que una ráfaga de viento aleatoria le arrancó el sombrero de la cabeza al general, y luego se le ocurrió la idea de crear una gran cantidad de cometas equipadas con dispositivos de sonido. Las cometas estaban hechas de bambú, papel y seda. En plena noche, estas cometas volaron sobre las cabezas del ejército enemigo, quienes, al escuchar misteriosos aullidos en el cielo, entraron en pánico y huyeron.
