| Регистрация | / | ВХОД |
Сказки воздуха. Занимательная физика
Глава тридцать третья
Подушки безопасности
— А «подушка» — тоже сложное слово? — как-то утром спросил Алёша. — Она так называется, потому что её кладут «под у́шко»?
Робот Сэм тут же откликнулся:
— Да, есть такая гипотеза происхождения слова «подушка», только слово это не сложное, в нём всего один корень, а перед ним — приставка.
— А что, есть и другие… гипотезы? — удивился мальчик.
— Да, есть. Предполагают, что это слово может иметь среди своих предков слово «дух», «дуть», то есть изначально обозначать нечто «поддутое». Это происхождение считается даже более вероятным.
— Но ведь не все подушки надутые! У меня — пуховая!
— Пуховая! — приоткрыл один глаз кот Василий. — Так ведь в пухе главное — воздух! Если в подушке мало воздуха, она становится жёсткой и её специально взбивают, чтобы пополнить этим важным веществом!
— А надувные подушки совсем не мягкие! — заметил мальчик. — Это на них плавать хорошо, а спать, наверное, плохо…
— Не все подушки служат для сна и не все кладут «под у́шко», — назидательно проговорил кот.
— Ах, да! Бывают же подушки, на которых сидят! — воскликнул мальчик. — Диванные!
— Ну, диван я люблю не за это, — довольно промурлыкал кот. — Как приятно об него когти точить!
— А когда тебя потом гоняют?
— Ну, так это же потом! — ответил кот. — Однако, вернёмся к самым важным подушкам.
— А бывают важные подушки?
— Это те, которые спасают жизнь! Называются они подушки безопасности!
— А, это которые в машине? — вспомнил Алёша.
— Да, в машине и не только, вот у Сэма спроси.
— А почему Сэма? У него есть подходящие родственники?
— Да, космические родственники с космическими подушками.
— Сэм, — мальчик взял робота с подоконника, — а зачем твоим космическим родственникам подушки? Роботы же не спят!
— Космические аппараты снабжают подушками не для сна, а для безопасности, как совершенно верно заметил Василий, — откликнулся робот. — Они служат защитой при посадке. Космическая станция не ударяется о жёсткую поверхность, а изящно садится на упругие подушки, несколько раз мягко на них подпрыгивая. Все хрупкие приборы и ценное оборудование остаются в целости и сохранности. Это смягчение связано с самым главным отличием газообразных веществ от всех других.
— Что это за главное отличие? — спросил Алёша.
Кот сердито фыркнул:
— Смотрите на него! Опять забыл!
— Почему «опять»? — слегка обиделся мальчик. — Разве мы про подушки уже говорили?
— Про подушки, может, и не говорили, а вот про силу воздуха — постоянно!
— И про красоту, — добавил Сэм. — Но я уверен, что Алёша про это не забыл! Просто он очень любит, когда ты, Василий, ему всё рассказываешь и так хорошо растолковываешь…
— Мда? — дрогнул хвостом кот.
Лёша улыбнулся и почесал кота за ушком. Василий покладисто замурлыкал, а робот продолжил объяснять:
— Главное свойство газообразных веществ, к которым относится и обычный воздух, это то, что они состоят из молекул и большого количества пустого места между ними. Молекулы эти непрерывно и хаотично движутся и своими дружными ударами по оболочке надувной подушки поддерживают её форму и объём.
— Как в нашем надувном матрасе, на котором тётя Валя спала с близнецами! — обрадовался мальчик.
— Верно, надувной матрас очень похож на подушку безопасности. При ударе подушка сплющивается, расстояния между молекулами уменьшаются, но они дружно наваливаются на оболочку изнутри и восстанавливают её форму. Этим обеспечивается упругая безопасность при ударе. Такие подушки использовались автоматической станцией «Луна-9», которая впервые в истории совершила мягкую посадку на Луну и передала никем ещё не виданные панорамные фотографии нашего спутника. Её спускаемый модуль походил на яйцо, которое обхватывали две полусферические подушки. На подушки безопасности приземлялся… Или как лучше сказать? — задумался робот. — Если корабль садится на землю, то легко сказать «приземлялся», а если на Марс?
Василий насмешливо взмахнул хвостом:
— Мнэ… Ну, не мнэ-э тебе объяснять, что слово «земля» многозначное и используется не только для нашей планеты. Землёй называют и просто почву под ногами или грунт. На Марсе почвы, конечно, нет, а вот грунт есть. Так что там тоже можно «приземляться».
— Благодарю, Василий, — слегка мигнул лампочкой робот. — Спускаемый модуль аппарата «Марс Пасфайндер» (Mars Pathfinder) приземлялся на Марс тоже на подушки безопасности. Знаменит он тем, что доставил на поверхность Красной планеты первый марсоход.
— А какие они, эти подушки? Большие, наверное? — спросил Алёша.
— Они не только большие, но ещё и совершенно не похожи на подушки, на которых спят или сидят. Когда корабль стартует с Земли, то они вообще представляют собой тряпочки, потому что пускаются в путь только оболочки этих подушек. В сложенном виде они занимают совсем мало места. А при подлёте к месту посадки, когда станция уже хорошо затормозила специальными двигателями, подушки надувают. У «Луны-9» было всего две подушки, у марсианского корабля — целая гроздь. Есть такая пословица: знал бы, где упал, — соломки бы подстелил. Так вот, эти автоматические станции прекрасно знали, где упадут, и не соломку, а надувные подушки для смягчения подкладывали.
— А чем же они их надували? Ведь в космосе нет воздуха! — вспомнил мальчик.
— Дело в том, что воздух для этого не обязателен, можно взять любой газ. Подушки безопасности в автомобиле, хоть и называют по-английски «воздушными мешками» (airbag), тоже надуваются не воздухом.
Международное обозначение места подушки безопасности в автомобиле
— И какой же газ берут?
— Чаще всего применяется азот. Этот газ, кстати, является главной частью воздуха.
— А что, азот есть в космосе? Я думал, там полный вакуум…
— Азот космический корабль сам производит во время надувания подушек безопасности, точно так же, как и автомобиль. Всё нужное для этого он везёт с собой: это совсем небольшое устройство под названием пиропатрон. Это такой металлический цилиндрик со специальными веществами. Их поджигают электрической искрой. Происходит как бы небольшой взрыв, и стремительно образуется огромное количество горячего азота, который и заполняет оболочки подушек.
— А ведь «пиропатрон» — тоже сложное слово, — заметил кот.
— Верно, Василий, это слово с двумя корнями, причём из двух языков; один корень — древнегреческий: «пир» означает «огонь». Он же используется в слове «пиротехника». А второй — латинский: «патронус» — «покровитель».
— Значит, «пиропатрон» — это покровитель огня, — заключил мальчик, а робот продолжил:
— Отличие космического корабля от автомобиля в том заключается, что у него использование подушек безопасности — это обязательная часть программы полёта, пиропатроны поджигают, когда до места посадки остаётся заранее определённое расстояние и времени на надувание достаточно. В автомобиле же подушки будут надуты только в случае аварии. Для срабатывания пиропатрона устанавливают специальные датчики удара. В случае необходимости подушка надувается быстрее, чем человек успеет глазом моргнуть, и может спасти ему жизнь. После срабатывания газ из подушки постепенно выходит через специальные отверстия, чтобы человека разблокировать. Если аварии не случится, то оболочка подушки так и будет ездить в машине в сложенном виде.
Схема работы подушки безопасности:А — подушка в сложенном виде в рулевой колонке;
Б — подушка после срабатывания.
Рисунок автора
— А от этого пиропатрона пожара-то не может случиться?
— Нет, в машине всё предусмотрено. Просто подушка после надувания будет не только очень упругой, но и очень тёплой.
— Мурр, — развернулся кот, — хоть я и люблю тепло, но полагаю, что лучше никогда не узнать, насколько она горячая. Пусть не будет аварий и подушки безопасности так и ездят в упакованном виде. Для счастья нам и других подушек вполне достаточно.
Задание для детей и родителей
Из четырёх воздушных шариков можно сделать модель амортизаторов спускаемого аппарата космического корабля. Даже куриное яичко приземлится в целости и сохранности.
Нужно надуть четыре шарика. Три скрепить очень прочно изолентой, уложить в углубление между шариками яйцо, сверху уложить ещё один надутый шарик и тоже плотно примотать изолентой или скотчем. Теперь можно бросать эту конструкцию с высоты, даже с балкона, только на улице её может унести ветром. Ведь подушки безопасности применяются для посадки там, где нет атмосферы или она очень разреженная.
© Автор идеи, текстов, заданий: Антонина Лукьянова,
специально для портала «Солнышко» — solnet.ee,
опубликовано 26 апреля 2019 г.
специально для портала «Солнышко» — solnet.ee,
опубликовано 26 апреля 2019 г.
Комментарии к публикации
Сказки воздуха. Занимательная физика
28.01.2018, 05:02
Юлия Мазнина
Отличная идея! С нетерпением ждем продолжения!
02.02.2018, 18:00
Людмила
Очень интересно. Вместе с сыном ждем продолжение.
26.03.2018, 00:30
Наталья
Спасибо! Ждем продолжения каждую пятницу.
25.01.2019, 16:33
Ирина
Очень понравилось.Ждём новых глав.Хочу поздравить Татьяну Евтюкову с днём Татьяны и сказать спасибо от всех детей и их родителей за создание этого сайта,желаю Вам вдохновения и творческих успехов
04.04.2019, 08:26
Оля
Познавательно и не скучно. Спасибо автору! Ждем с детьми каждую новую главу!
02.10.2019, 13:27
Аня
Рады, что есть продолжение. Очень познавательно и интересно! Спасибо!
29.11.2019, 12:40
Наталья
Спасибо за увлекательное путешествие в мир физики! Будем с ребенком ждать новые главы!
17.12.2019, 22:22
Виктория
СПАСИБО! Интересно и полезно! Читали с дочками и обсуждали.
31.07.2020, 11:15
Наталья
Ура-ура! долгожданное продолжение! Спасибо, будем и дальше учиться с Солнышком! :)
04.09.2020, 19:53
Инна
Прочитали с ребенком все главы. Очень понравилось. Спасибо автору за нестандартный, "неучебниковый" подход!
08.11.2021, 01:48
smirnova_ma
Очень интересно, познавательно и главное - полезно! Спасибо автору!
05.11.2022, 17:36
данияр
сказка понравилась и эксперимент мы с бабушкой сделали
24.12.2022, 09:58
Аглая
Начала читать.Понравилось. По-моему, доступно для детей.
Оставить свой комментарий