Техника - молодёжи 2009-06, страница 37но. Для первого случал объём камено-тёсных работ будет больше в 6 раз, а для второго в 4,3 раза. Ради такой экономии стоит неделю попотеть при транспортировке, чтобы сэкономить несколько месяцев в каменоломне. Теперь разберёмся с количеством грузчиков на стройплощадке. По отработанной ещё в Египте технологии снизим трение (вернее, заменим трение скольжения на трение качения — поставим камень на катки). Здесь тоже все проблемы решены ещё египтянами: пока камень не отделён от скалы, поочерёдно обработать левую и правую стороны днища, затем, поставив подпоры или салазки, выровнять середину нижней поверхности камня. Как вариант можно перевернуть камень на бок или вверх ногами - тогда для хорошо обработанной поверхности не нужны салазки. Теперь понадобится очень много длинных и толстых канатов, чтобы обвязать камень и вывести концы для приложения нужной силы. А силы понадобится немало — даже в идеальном случае для деревянного катка и металлической поверхности коэффициент трения равен 0,05 — 0,08, а в нашем случае будет удачей, если неровности дороги и камня, перегрузка и проскальзывание катков позволят рассчитывать на коэффициент 0,1. Если средний человек может развивать тянущее усилие порядка 50 -70 кг, то 75 — 80 тоннсил (то есть одну десятую от веса блока) смогут развить 1500 — 2000 человек. С практической стороны это могло выглядеть следующим образом: по 15 — 20 человек на каждый из концов пятидесяти канатов смогут на катках передвигать по идеально выровненной поверхности груз массой 750 — 800 т. Правда, любая неровность или перепад высот будут создавать дополнительное сопротивление передвижению, что потребует увеличения тягового усилия, то есть числа участников перетягивания каната. Но они покажутся сущей ерундой в сравнении с необходимостью катить камень в гору. Как известно, финикийские такелажники подняли три мегаблока на семиметровую высоту. Самое разумное решение — сложить каменный пандус (эти камни всё равно пригодятся для постройки стен храма). Тогда для преодоления силы скатывания блока придётся увеличить число любителей перетягивания каната. Допустим, длина пандуса в 10 раз больше его высоты, то есть угол наклона составит 6°, а синус этого угла равен 0,1. Умножив массу камня на синус угла подъёма, получим силу скатывания, равную 75 тоннсил, для преодоления которой к полутора — двум тысячам ...и внутри грузчиков прибавятся ещё полторы — две тысячи. На самом деле всё обстоит ещё хуже - себя им тоже необходимо поднимать на высоту, а значит, тяговые усилия каждого снизятся. Если вспомнить, что стройплощадка меньше футбольного поля, то представить 400 футбольных команд в едином порыве поднимающих огромный камень к месту установки ни у кого фантазии не хватит. Для успешной транспортировки, а главное, подъёма, понадобится какое-нибудь техническое решение (нет, не блок, какой может быть блок, если нет ешё колеса), но скомбинировать некое приспособление из катка и каната попробуем. Вспомним сначала, как в старину на стены поднимали брёвна. Стоя на верхушке стены, двое рабочих по двум наклонным брёвнам вкатывают на канатах бревно, причём противоположный конец каната закреплён на стене. Здесь есть все техническое решения, которые понадобятся баальбекским такелажникам. Бревно вкатывается по наклонным поверхностям, то есть работает как каток, канат вдвое длиннее пути бревна — то есть двойной выигрыш в силе. В общем, все признаки простейшего блока при полном отсутствии колёс. Вот и мы возьмём бревно потолще и подлиннее, намотаем несколько витков каната от проскальзывания, нижний конец каната закрепим на некотором удалении по ходу движения, а сами потянем за верхний конец каната (похожее решение применялось для просверливания камня, а восходит оно к способу получения огня трением). Поступательное движение каната перейдёт во вращательное движение катка, причём на каждый метр каната придётся метр продвижения катка — то есть выигрыша в силе никакого, К средней части катка по ходу его вращения подведём нагрузку в виде третьего каната. Теперь если двумя канатами провернуть каток на один оборот, то он не только сместится от места установки на длину своей окружности, но и намотает один оборот каната нагрузки. Налицо двукратный выигрыш в расстоянии, с соответствующим проигрышем в силе. Подведём нагрузку против движения катка — ничего не произойдёт. На каждый оборот продвижения катка с центральной части будет сматываться точно такой оборот каната нагрузки. Точнее, ничего не происходит, пока диаметры совпадают. Уменьшим диаметр катка в средней части — теперь при полном обороте катка он сместится от своей нагрузки на длину окружности, канат от груза смотается с катка на длину своей окружности, а разница в длине окружностей составит полезное смещение груза. Допустим, диаметр катка равен 2 м, диаметр средней части на 10 см меньше. Длина окружностей будет соответственно 6,28 м и 5,97 м. Грузчики протянут свои канаты на 6,28 м, груз сместится на 0,31 м, а выигрыш в силе будет 20-кратным! И, заметьте, никаких колёс — у колеса есть ось вращения на обязательном подшипнике, а у катка только поверхность вращения. Конечно, КПД такого устройства будет несколько ниже классических блоков (перекатывание туда — сюда десятиметрового катка диаметром под www.trn. nriaQazin.ru
|