Юный техник 1971-10, страница 16

ИНЖЕНЕРНОЕ

Семья пригласила к себе группу молодежи, чтобы продемонстрировать только что полученную из-за границы игрушку — модель электрической железной дороги. Игрушку собрали, подключили трансформатор в сеть, и... он задымился. Все присутствующие недоумевали, только спустя некоторое время кто-то вспомнил, что электрическая сеть в этом районе города постоянного тока, а так как сопротивление трансформатора по постоянному току очень мало, то, по закону Ома, в цепи пошел слишком большой ток.

Этот случай не представлял бы большого интереса, если бы не одно забавное обстоятельство. Гостеприимными хозяевами были супруги Борн: Макс Борн — знаменитый физик, удостоенный в 1954 году Нобелевской премии, а среди молодежи, приглашенной на вечер, были и физики, и инженеры, работавшие в Массачусетском технологическом институте. Имена многих из них вошли позднее в историю электроники. Был там также отец кибернетики Норберт Винер, из воспоминаний которого и почерпнут этот случай. Вызывает удивление: неужели людям, уже тогда выделявшимся своими знаниями, а в будущем знаменитым ученым и инженерам, не был известен принцип действия трансформатора? Может ли вообще инженер совершать такие элементарные ошибки? Эти вопросы неразрывно связаны с целым рядом других. Каким должен быть инженер? Что он должен знать, что должен уметь? В чем заключается его работа? Какие качества ему присущи?

В одном из эпизодов автобиографии Винер, давая характеристику одному из своих сотрудников, относит его к определенному типу инженеров: «Инженер такого типа или стремится сделать из своей машины лучший в мире автомобиль, или всю свою смекалку употребит на то, чтобы двигалась машина, которой давно пора на свалку». Это определение соответствует наиболее распространенному и наиболее популярному образу инженера, который, как известный Сайрус Смит из «Таинственного острова» Жюля Верна, все умел и во всем разбирался. Но в жизни встречаются инженеры и совсем другого типа.

«Таинственный остров», в котором художественно воссоздан образ Сайруса Смита, появился в 1875 году. По странному стечению обстоятельств, почти в то же самое время в 1874 году в Англии в графстве Девоншир поселился 24-летний Оливер Хэви-

сайд, по профессии инженер-электрик, который из-за дефектов слуха отказался от работы в телеграфной компании и по собственной инициативе занялся сугубо инженерными проблемами. В то время много забот инженерам-телеграфистам доставляло явление запаздывания телеграфных импульсов, передаваемых по кабелю.

Обычно считают, что скорость электрического тока, как и скорость света, равна 300 тыс. км/сек, но в действительности она гораздо меньше и зависит от частоты. Более того, токи различной частоты и запаздывают в неодинаковой степени. Чтобы различать телеграфные сигналы, необходимо увеличивать промежутки между передачей отдельных знаков, а это значительно сокращает скорость работы телеграфа.

Еще сложнее обстоит дело с человеческой речью. Телефонная связь на больших расстояниях становится просто невозможной — звуки сливаются в нечленораздельный поток.

Так вот, Хэвисайд произвел математический анализ причин запаздывания телеграфных импульсов и сделал ошеломляющий вывод: при определенном соотношении индуктивности кабеля, его емкости, сопротивления и величины сопротивления изоляции все частоты затухают в одинаковой степени.

К сожалению, эта и другие работы Хэви-сайда в свое время не получили признания. Его попытки опубликовать материалы своих исследований терпели крах — редакторы отвергали статьи не понимая их содержания. И все потому что Хэвисайд хотя и писал лаконично и четко, но использовал собственные, необычные математические методы. Со временем и символический метод расчета электрических цепей, и операционное исчисление стали повседневным руководством не только для инженеров-электриков. Имя Хэвисаида на веки запечатлелось в истории техники. Но делать что-нибудь своими руками, мастерить, исправлять? Нет, это было не для него. И все же Хэвисайд признан одним из выдающихся инженеров последней четверти XIX и начала XX века. Значит, инженеру вовсе не обязательно непосредственно соприкасаться с оборудованием, инструментами.

Определенная категория инженеров разрабатывает новые конструкции машин и устройств, другая — производит их, третья — занимается эксплуатацией. Есть инженеры, специальность которых эксплуатация автомобилей и железных дорог.

14