Техника - молодёжи 1937-06, страница 38

„tiimydbrmmd шэрошл?

Инж. 3. МУРИН 2 тыс. оборотов в минуту — такова невероятная скорость вращения пропеллера самолета. В глазах — впечатление кольцевого воздушного вихря, затуманенного круговыми полупрозрачными струями, — больше ничего не видно! Как ведут себя лопасти? Не происходят ли в их материале или в сочленениях опасные деформации? Нет ли каких-либо неправильностей в этом сверхскоростном движении, неправильностей, которые могут повлечь за собой аварию?

Как увидеть лопасти настолько явственно и достаточно долго, чтобы суметь и успеть произвести наблюдения во время вращения? Для этой целой нужно добиться такого невероятного положения, чтобы вЬ время своего сверхбыстрого вращения 'пропеллер одновременно был бы недвижим или медленно двигался. Глаз наблюдателя справился бы в таком случае с поставленной задачей, но ведь в самой постановке вопроса кроется столь явное противоречие, что преодоление его кажется абсурдом.

Английский 'ученый — физик и астроном — Джон Гершель еще в начале прошлого столетия задал одному из своих друзей в такой же степени «абсурдный» вопрос: «Каким образом можно добиться того, чтобы обе стороны одной и той же монеты были бы видны одновременно?» Тем не менее ответ оказался очень прост: достаточно было поставить монету ребром на гладкую поверхность и сообщить ей пальцами быстрое вращательное движение; если затем всмотреться в монету со стороны, то получится зрительное впечатление от обеих ее сторон, как бы наложенных друг на друга.

Вопрос и ответ Гершеля, по сути дела, и решили современную «абсурдную» задачу о пропеллере, которую мы себе поставили в начале статьи.

Несколько позже Гершеля, в 1825 г., другой английский ученый, доктор Фиттон, еще более четко доказал возможность одновременного наблюдения изображений на двух сторонах одного и того же кружка. Придуманный им «прибор» состоял из небольшого белого картонного кружка; на одной его стороне была нарисована решетка, на другой — обезьянка. На концах диаметра кружка прикрепили концы шнурка. Вращая кружок вокруг этого диаметра (в обе стороны) с помощью шнурка, наблюдатели при некоторой, определенной скорости вращения увидели обе стороны кружка одновременно, т. е. получилось так, что обезьянка сидит в клетке. Опыт Фиттона настолько прост, что его легко можно проделать в домашней обстановке. В чем же «секрет» Гершеля й Фиттона?

Разгадка кроется в особом свойстве сетчатой оболочки глаза: всякое зрительное впечатление сохраняется на ней в течение короткого промежутка времени, около 0,1 секунды, уже после того как причина, вызвавшая зрительное впечатление, исчезла. Поэтому, если кружок вращается со скоростью ббльшей, чем один оборот в 0,1 секунды (11—12 оборотов в секунду), каждая его сторона запечатлевается на сетчатке глаза наблюдателя прежде, чем исчезает зрительное впечатление от другой стороны: оба изображения как бы налагаются друг на друга, и обезьянка «попадает за решетку».

Свойство устойчивости зрительного впечатления в человеческом глазу открыто также очень давно. Еще в 1765 г, французский ученый Арси произвел простейший опыт. На конце тонкой проволоки он закрепил кусок раскаленного угля и начал его вращать с большой скоростью в неосвещенной комнате. Когда скорость вращения достигла 10 и более оборотов в секунду, глаз наблюдателя перестал различать движение светяще-

Опыт доктора Фиттона. На картонном кружке с одной стороны нарисована решетка, с другой — обезьянка. При быстром вращении кружка (с помощью шнурков, закрепленных по концам диаметра кружка) обе его стороны видны одновременно, т. е. обезьянка «попадает за решетку».

гося угля: получилось впечатление правильного оплошного огненного круга. Чем было вызвано такое зрительное впечатление?

Изображение раскаленного угля в каждый момент его вращения на проволоке в любой точке