Leonardo da Vinci právom zaujíma jedno z prvých miest medzi vynálezcami všetkých vekových kategórií a národov. Dokázal predvídať a predurčiť priebeh mnohých vynálezov a myslenia tak, že to bolo v rozpore s vtedy všeobecne uznávanými normami a prístupmi. V tomto článku sa dozviete, čo vynašiel Leonardo da Vinci. Pokúsime sa uviesť celý zoznam Leonardových vynálezov a čo najviac odhaliť princípy a podstatu jeho mechanizmov.
Prečítajte si tiež:
- Vynálezy Leonarda da Vinciho - časť 1
Leonardo da Vinci získal slávu už počas svojho života, no svetová sláva a sláva sa mu dostavili až o storočia neskôr, keď sa v 19. storočí našli jeho poznámky a poznámky. Jeho papiere obsahovali náčrty a náčrty úžasných vynálezov a mechanizmov. Mnohé zo svojich diel rozdelil do špeciálnych „kódov“ a celkový objem jeho diel je asi 13 tisíc strán. Hlavnou prekážkou realizácie jeho myšlienok bola nízka technologická a vedecká úroveň stredoveku. V 20. storočí sa mnohé z jeho vynálezov opakovali, ak nie v skutočnej veľkosti, tak vo forme makiet a zmenšených kópií, aj keď sa často našli odvážlivci a nadšenci, ktorí boli pripravení zopakovať všetko presne tak, ako veľký vynálezca Leonardo da opísal Vinci.
LIETADLÁ
Leonardo da Vinci bol prakticky posadnutý snami o lietadlách a možnostiach lietania, pretože žiadny stroj nedokáže vyvolať ten chvejúci sa obdiv a prekvapenie ako stroj, ktorý sa môže vznášať vo vzduchu ako vták.
V jeho poznámkach sa možno stretnúť s takouto myšlienkou: „Pozrite sa, ako ryba pláva, a dozviete sa tajomstvo letu. Leonardovi sa podarilo urobiť intelektuálny prielom. Uvedomil si, že voda sa správa ako vzduch, a tak nadobudol aplikované vedomosti o vytváraní výťahu a preukázal mimoriadne porozumenie tejto téme, ktoré udivuje odborníkov dodnes.
Jedným zo zaujímavých konceptov nájdených v práci génia je prototyp vrtuľníka alebo vertikálneho lietadla poháňaného vrtuľou.
Okolo náčrtu je aj popis da Vinciho vrtule (helikón). Povlak skrutky mal byť železný hrubý ako niť. Výška by mala byť približne 5 metrov a polomer skrutky by mal byť približne 2 metre. Aparatúra sa mala dať do pohybu pomocou svalovej sily štyroch ľudí.
Vo videu nižšie sa štyria nadšení inžinieri, historik a špecialista na ľahké lietadlá pokúsili rozvinúť myšlienku Leonardovho vrtuľníka a pokúsiť sa ho prinútiť lietať, hoci mali povolené používať množstvo moderných technológií a materiálov. V dôsledku toho sa ukázalo, že takýto dizajn mal niekoľko vážnych nedostatkov, z ktorých hlavným bol nedostatok ťahu potrebného na let, takže nadšenci urobili značné úpravy, ale z videa zistia, či sa im to podarilo alebo nie.
Lietadlo Leonarda da Vinciho
Vynálezca dlho nesedel s myšlienkou vrtuľníka a rozhodol sa ísť ďalej a pokúsiť sa vytvoriť prototyp lietadla. Vtáky sú tu zdrojom vedomostí.
Nižšie na obrázku sú nákresy krídel, ako aj náčrty závesného klzáku, ktorý sa po zostrojení v našej dobe ukázal ako celkom funkčný.
Jeho vynález sa síce nedá celkom nazvať lietadlom, no najviac mu sedí názov zotrvačník či ornitoptéra, teda vzduchový aparát zdvihnutý do vzduchu reakciou vzduchu s jeho lietadlami (krídlami), ktorý pomocou svalov námahu, prenášať mávavý pohyb, ako u vtákov
Leonardo začal opatrne počítať a začal s kačicami. Zmeral dĺžku kačacieho krídla, potom sa ukázalo, že dĺžka krídla sa rovná druhej odmocnine jeho hmotnosti. Na základe týchto predpokladov sa Leonardo rozhodol, že na zdvihnutie svojho zotrvačníka s osobou na palube (ktorá dosahovala asi 136 kilogramov) bude potrebné vytvoriť vtáčie krídla dlhé 12 metrov.
Zaujímavý fakt o závesnom klzáku. V Assassin's Creed 2 hlavný hrdina používa da Vinciho lietajúci stroj (závesný klzák) na prelet z jednej strany mesta Benátky na druhú.
A ak ste fanúšikom filmov Bruce Willis, možno si pamätáte, že vo filme Hudson Hawk sa spomína závesný klzák a padák da Vinci. A na da Vinciho závesnom klzáku dokonca hlavná postava lietala.
Padák Leonardo da Vinci
Samozrejme, Leonardo nevynašiel svoj padák preto, aby unikol v prípade havárie lietadla, bolo to také lietadlo, ktoré by vám umožnilo plynule zostúpiť z veľkej výšky. Nižšie je náčrt padáka, jeho výpočty a dizajn.
Padák vynálezcu má tvar pyramídy, potiahnutý hustou tkaninou. Základňa pyramídy bola dlhá asi 7 metrov 20 cm.
Zaujímavosťou je, že práve v Rusku si vynálezca Kotelnikov spomenie na padák da Vinci, čím vznikne vôbec prvý batohový padák, ktorý je možné namontovať na chrbát pilota a použiť ho počas katapultovania.
V roku 2000 sa Andrian Nicholas, parašutista z Anglicka, rozhodol otestovať Leonardov vynález v podobe, v akej ho vynašiel, pričom nahradil iba materiál v ňom, pričom si uvedomil, že bielizeň by takú záťaž nevydržala. Prvý pokus bol neúspešný, a tak musel použiť záložný padák. Je pravda, že v roku 2008 sa už Švajčiarovi Olivierovi Teppovi podarilo dosiahnuť úspech. Opustil tuhú konštrukciu padáka a skočil z výšky 650 metrov. Prírodovedec tvrdí, že samotný zostup sa ukázal ako bezpečný, no ovládať takýto padák je nemožné.
VYNÁLEZY Z OBLASTI ARCHITEKTÚRY A STAVEBNÍCTVA
V oblasti architektúry a stavebníctva Leonardo tiež dosiahol pôsobivé vedomosti. Študoval pevnosť a odolnosť materiálov, objavil množstvo základných princípov a dokázal pochopiť, ako najlepšie pohybovať rôznymi predmetmi.
Leonardo skúmal silu, ktorá je potrebná na zdvíhanie tiel rôznych hmotností. Aby bolo možné zdvihnúť ťažký predmet po naklonenej rovine, uvažovalo sa o použití systému skrutiek, navijakov a navijakov.
Žeriav na zdvíhanie dlhých predmetov
Základňa trámu alebo tyče spočíva na špeciálnej plošine s dvojicou kolies, ktorá je zdola ťahaná nahor horizontálnym lanom. Sila, ktorá musí byť použitá na ťahanie vodorovného lana, zostáva vždy konštantná a pohyb stĺpika prebieha v priamke.
Leonardo vynašiel systém kolies a kladív na zdvíhanie bremien. Fungovanie systému je podobné práci úderov kladivom pri razení, len sa to všetko deje na špeciálnom ozubenom kolese. Tri kladivá so špeciálnym klinom vloženým medzi čapy narážajú na koleso, otáčajú ho a bubon, kde je pripevnený náklad.
Mobilný žeriav a skrutkový kladkostroj
Vysoký žeriav je zobrazený na náčrte vpravo. Ako asi tušíte, bol určený na stavbu vysokých budov a stavieb (veže, kupoly, zvonice atď.). Žeriav bol umiestnený na špeciálnom vozíku, ktorý sa pohyboval po vodiacom lane, ktoré bolo natiahnuté cez žeriav.
Skrutkový zdvihák je znázornený na náčrte vľavo a bol určený na montáž stĺpov a zdvíhanie iných ťažkých predmetov. Konštrukcia je obrovská skrutka, ktorá sa uvádza do pohybu silou štyroch ľudí. Je zrejmé, že v tomto prípade výška a celkové prevedenie takéhoto výťahu limituje možnosti jeho aplikácie.
Náčrt žeriavu na vozíku a skrutkovom kladkostroji
Kruhový plošinový žeriav
Tento žeriav je svojou funkčnosťou veľmi podobný moderným žeriavom a používali ho stavitelia na konci 14. storočia. Tento výťah vám umožňuje premiestňovať ťažké predmety okolo vás. Pre jeho prácu bolo potrebné zapojiť dvoch pracovníkov. Prvý bol na spodnej plošine a dvíhal ťažké predmety pomocou bubna a druhý pracovník bol na hornej plošine a pomocou volantu otáčal výťah okolo svojej osi. Taktiež mal žeriav kolesá, ktoré umožňovali jeho premiestňovanie. Takéto žeriavy sa v dobe Leonarda používali na inštaláciu stĺpov a stĺpov, stavbu vysokých múrov, kostolných kupol, striech domov a ďalšie. Keďže autá boli drevené, po použití sa zvyčajne spálili.
Rýpadlá od Leonarda da Vinciho
Dnes už len ťažko niekoho prekvapí bager, no málokto sa zamyslí nad tým, ako ich vymysleli. Existuje názor, že prototypy rýpadiel sa používali v starovekom Egypte pri stavbe kanálov a prehlbovaní riečnych korýt, ale skutočne koncepčný model rýpadla, samozrejme, vynašiel veľký Leonardo da Vinci.
Renesančné rýpadlá, samozrejme, neboli obzvlášť automatické a potrebovali ručnú prácu robotníkov, ale výrazne to uľahčili, pretože teraz bolo pre robotníkov jednoduchšie presúvať vykopanú zeminu. Náčrty rýpadiel nám dávajú približnú predstavu o tom, aké obrovské boli v tom čase tieto stroje. Rýpadlo využívalo princíp jednokoľajového pohybu, to znamená, že sa pohyboval po jednej koľajnici, pokrývajúcej celú šírku kanála, a ramená jeho žeriavov sa mohli otáčať o 180 °.
Pevnostná veža a dvojité točité schodisko
Na obrázku vidíte náčrt časti pevnosti. Vľavo od veže pevnosti bol urobený náčrt točitého schodiska, ktoré je dôležitou súčasťou veže. Dizajn schodov je podobný známej Archimedesovej skrutke. Ak sa lepšie pozriete na schody, všimnete si, že sú dvojité a ich časti sa nepretínajú, to znamená, že s kamarátom môžete ísť hore alebo dole rôznymi špirálami schodov a neviete o sebe. Na jednej strane teda môžete ísť dole a na druhej hore. bez toho, aby sa navzájom rušili. Toto je mimoriadne užitočná vlastnosť počas vojenského rozruchu. Každá časť má svoj vlastný vstup a výstup. V náčrte nie sú pridané žiadne schody, ale skutočné schody ich majú.
Schodisko, ktoré vynašiel Leonardo, bolo postavené po jeho smrti v roku 1519 vo Francúzsku vo vnútri zámku Chambord, ktorý slúžil ako kráľovská rezidencia. V Chamborde je 77 schodísk, sú tam točité schodiská, no zaujímavou atrakciou sa stalo len dvojité točité schodisko, vyrobené podľa da Vinciho náčrtov.
Budova labyrintu s množstvom schodísk, vchodov a východov
Leonardo myslel aj na sofistikovanejšie architektonické koncepty zo schodov. V tomto prípade ide o skutočné bludisko! Táto stavba má 4 vchody a 4 schodiská, ktoré sa točia nad sebou a obopínajú centrálny stĺp v tvare štvorcového stĺpa.
Posuvný (otočný) most
Náčrt otočného mosta Leonarda da Vinciho
Ďalším mostom, ktorý, žiaľ, zostal len projektom, je most schopný míňať lode plaviace sa po rieke. Jeho hlavným rozdielom od moderných mostíkov, pracujúcich na princípe chovu, je schopnosť otáčať sa ako dvere. Tento efekt je dosiahnutý prostredníctvom systému navijakov, pántov, navijakov a protizávaží, kde jeden koniec mosta je upevnený na špeciálnom otočnom mechanizme a druhý koniec je mierne zdvihnutý, aby sa otočil.
Samonosný („mobilný“) most
Tento most je odpoveďou na otázku: "ako môžete rýchlo postaviť plnohodnotný prechod z improvizovaných prostriedkov?" A odpoveď je mimoriadne krásna a originálna.
Náčrt samonosného mosta od Leonarda da Vinciho
Tento most tvorí oblúk, čiže je klenutý a samotná montáž nepotrebuje klince ani laná. K rozloženiu zaťaženia v mostnej konštrukcii dochádza vzájomným rozťahovaním a tlakom prvkov na seba. Takýto most môžete zostaviť kdekoľvek, kde rastú stromy, a tie rastú takmer všade.
Účel mosta bol vojenský a bol nevyhnutný pre mobilný a skrytý pohyb vojsk. Leonardo predpokladal, že takýto most by mohla postaviť malá skupina vojakov pomocou stromov rastúcich v blízkosti. Sám Leonardo nazval svoj most „Spoľahlivosť“.
Závesný mostík
Tento typ mosta bol ďalším príkladom mobilného skladacieho mosta, ktorý mohli vojaci zostaviť pomocou lán a navijakov. Takýto most bol rýchlo zostavený a demontovaný po sebe počas ofenzív a ústupov jednotiek.
Ako v mnohých iných projektoch Leonarda da Vinciho, aj tu sa využívajú princípy ťahu, statiky a odolnosti materiálov. Zariadenie tohto mosta je podobné zariadeniu visutých mostov, kde sú rovnako hlavné nosné prvky vyrobené z navijakov a lán a nepotrebujú ďalšie podpery.
Tento most, ktorý vznikol pred 500 rokmi, mohol počas druhej svetovej vojny slúžiť ako dobré vojenské zariadenie. Neskôr inžinieri nasledujúcich storočí dospeli k záveru, že tento návrh mosta bol optimálny a princípy použité v visutom moste sú aplikované v mnohých moderných mostoch.
Most pre tureckého sultána
V rokoch 1502-1503 začal sultán Bayezid II hľadať projekty na výstavbu mosta cez záliv Zlatý roh. Leonardo navrhol sultánovi zaujímavý projekt mosta, ktorý mal postaviť most dlhý 240 metrov a široký 24 metrov, ktorý v tom čase vyzeral ako niečo grandiózne. Je tiež zaujímavé poznamenať, že ďalší projekt navrhol Michelangelo. Pravda, ani jeden z projektov sa nepodarilo zrealizovať v praxi.
Prešlo 500 rokov a koncept mosta sa stal v Nórsku zaujímavým. V roku 2001 bola neďaleko Osla v malom meste As postavená malá kópia Da Vinciho mosta. Architekti a stavitelia sa snažili neodchýliť sa od kresieb majstra, ale na niektorých miestach použili moderné materiály a technológie.
Mesto budúcnosti od Leonarda da Vinciho
V rokoch 1484-1485 vypukol v Miláne mor, na ktorý zomrelo asi 50 tisíc ľudí. Leonardo da Vinci navrhol, že príčinou moru boli nehygienické podmienky, špina a preľudnenosť, a tak navrhol vojvodovi Ludovico Sforza postaviť nové mesto zbavené všetkých týchto problémov. Leonardov projekt by nám teraz pripomenul rôzne pokusy autorov sci-fi vykresliť utopické mesto, v ktorom neexistujú žiadne problémy, kde je na všetko riešením technológia.
Náčrty ulíc ideálneho mesta budúcnosti Leonarda da Vinciho
Podľa plánu veľkého génia mesto pozostávalo z 10 štvrtí, v ktorých malo bývať 30 000 ľudí, pričom každý okrsok a dom v ňom mali samostatné zásobovanie vodou a šírka ulíc musela byť minimálne rovnaká. na priemernú výšku koňa (oveľa neskôr Štátna rada Londýna oznámila, že proporcie údajov sú ideálne a všetky ulice v Londýne by mali byť v súlade s nimi). Mesto bolo zároveň viacúrovňové. Poschodia boli prepojené pomocou schodísk a priechodov. Najvyššiu vrstvu obsadili vplyvní a bohatí predstavitelia spoločnosti, kým spodná vrstva mesta zostala pre obchodníkov a poskytovanie rôznych druhov služieb.
Mesto sa mohlo stať najväčším výdobytkom architektonického myslenia svojej doby a mohlo realizovať mnohé technické výdobytky veľkého vynálezcu. človek by si naozaj nemal myslieť, že mesto bolo nepretržitým mechanizmom, v prvom rade sa Leonardo zameral na pohodlie, praktickosť a hygienu. Námestia a ulice boli koncipované ako mimoriadne priestranné, čo nezodpovedalo vtedajším stredovekým predstavám.
Dôležitým bodom bol systém vodných kanálov spájajúcich celé mesto. Cez zložitý systém hydrauliky sa voda dostala do každej mestskej budovy. Da Vinci veril, že to pomôže odstrániť nehygienický životný štýl a znížiť výskyt moru a iných chorôb na minimum.
Ludovico Sforza považoval tento projekt za dobrodružný a odmietol ho realizovať. Leonardo sa na úplnom sklonku života snažil tento projekt predstaviť francúzskemu kráľovi Františkovi I., no projekt, žiaľ, nikoho nezaujal a zostal nerealizovaný.
VODNÉ MECHANIZMY A ZARIADENIA
Leonardo vytvoril veľa náčrtov vodných zariadení, zariadení na manipuláciu s vodou, rôznych vodovodov a fontán a zavlažovacích strojov. Leonardo miloval vodu natoľko, že robil všetko, čo sa s vodou nejako dostalo do kontaktu.
Vylepšená Archimedova skrutka
Starovekí Gréci, v osobe Archimeda, už dávno vynašli zariadenie, ktoré vám umožňuje zvýšiť vodu vďaka mechanike a nie ručnej práci. Takýto mechanizmus vynašiel okolo roku 287-222 pred Kristom. Leonardo da Vinci zdokonalil mechanizmus Archimedes. Dôkladne zvažoval rôzne vzťahy medzi uhlom sklonu osi a potrebným počtom špirál, aby vybral optimálne parametre. Vďaka vylepšeniam začal mechanizmus vrtule dodávať väčší objem vody s menšími stratami.
Náčrt zobrazuje skrutku vľavo. Je to tesne zabalená trubica. Voda stúpa cez trubicu a dostáva sa zo špeciálneho kúpeľa na poschodí. Otáčaním rukoväte bude voda prúdiť nepretržite.
Archimedova skrutka sa dodnes používa na zavlažovanie poľnohospodárskej pôdy a princípy skrutky sú základom mnohých priemyselných čerpacích staníc a čerpadiel.
Vodné koleso
Leonardo sa snažil nájsť najoptimálnejší spôsob využitia sily a energie vody pomocou rôznych systémov kolies. Študoval dynamiku tekutín a nakoniec vynašiel vodné koleso, ktoré je znázornené na náčrte nižšie. V kolese boli vyrobené špeciálne misky, ktoré naberali vodu zo spodnej nádoby a prelievali ju do hornej.
Toto koleso sa používalo na čistenie kanálov a prehĺbenie dna. Vodné koleso, ktoré sa nachádzalo na plti a malo štyri lopatky, sa dalo do pohybu ručne a zbieralo bahno. Naplaveniny boli položené na plti, ktorá bola upevnená medzi dvoma člnmi. Koleso sa tiež pohybovalo pozdĺž zvislej osi, čo umožnilo nastaviť hĺbku naberania kolesa.
Vodné koleso s vedierkami
Leonardo navrhol zaujímavý spôsob dodania vody v meste. Na to slúžila sústava vedier a reťazí, na ktorých boli vedrá pripevnené. Zaujímavé je, že mechanizmus nevyžadoval obsluhu osoby, pretože všetku prácu vykonávala rieka cez vodné koleso.
Brána pre bránu
Vynálezca vylepšil systém stavidla. Teraz bolo možné regulovať množstvo vody tak, aby sa vyrovnával tlak na oboch stranách stavidiel, čo uľahčilo prácu s nimi. Aby to urobil, vo veľkých bránach Leonardo urobil malú bránu so závorou.
Leonardo tiež vynašiel kanál so systémom plavebných komôr, ktorý umožňuje lodiam pokračovať v plavbe aj na svahoch. Systém brány umožňoval kontrolovať hladinu vody tak, aby lode mohli bez problémov prechádzať vodou.
dýchací prístroj pod vodou
Leonardo miloval vodu natoľko, že vymyslel návod na potápanie, navrhol a opísal potápačský oblek.
Podľa Leonardovej logiky sa na ukotvení plavidla mali podieľať potápači. Potápači v takomto obleku mohli dýchať pomocou vzduchu, ktorý našli v podvodnom zvone. Obleky mali tiež sklenené masky, ktoré im umožňovali vidieť pod vodou. Oblek mal tiež vylepšenú dýchaciu trubicu, ktorú používali potápači v dávnejších dobách. Hadica je vyrobená z trstiny a spoje sú upevnené vodeodolným materiálom. Samotná hadica má pružinovú vložku, ktorá umožňuje hadici zvýšiť jej pevnosť (predsa len, dole je veľký tlak vody), a tiež ju robí pružnejšou.
V roku 2002 experimentoval profesionálny potápač Jacques Cozens a vyrobil potápačský oblek podľa Leonardových nákresov, vyrobený z bravčovej kože a s bambusovými rúrami, ako aj vzduchovú kupolu. Prax ukázala, že dizajn nie je ideálny a experiment bol úspešný len čiastočne.
vynález plutv
Rukavice s pavučinou, ktoré vynašiel Leonardo, by sa teraz volali plutvy. Umožnil zostať na vode a zväčšil vzdialenosť, na ktorú mohol človek plávať v mori.
Päť dlhých drevených tyčiniek pokračovalo v štruktúre ľudskej kostry pozdĺž falangov prstov a boli vzájomne prepojené membránami, ako u vodného vtáctva. Moderné plutvy sú založené na úplne rovnakom princípe.
Vynález vodného lyžovania
Vynálezca sa pokúsil vyriešiť problém prekonania dlhej plytkej vody vojakmi a dospel k záveru, že je možné použiť kožu, vopred naplnenú vzduchom (kožené vaky), na pripevnenie tejto kože na nohy ľudí.
Ak je objem tašky dostatočný, bude schopný uniesť váhu osoby. Leonardo tiež navrhol použiť drevený trám, ktorý mal zvýšený vztlak. Vojaci musia vziať do rúk dva špeciálne sprievody. kontrolovať rovnováhu a posúvať sa vpred.
Leonardov nápad bol neúspešný, no podobný princíp vytvoril základ vodného lyžovania.
Záchranné koleso
Ak preložíte nápis, ktorý sa nachádza v spodnej časti obrázka, môžete si prečítať „Ako zachrániť život v prípade búrky alebo stroskotania lode“. Tento jednoduchý vynález nie je nič iné ako záchranné lano, ktoré umožňuje človeku zostať nad hladinou vody a neutopiť sa. Predpokladalo sa, že kruh bude vyrobený zo svetlej dubovej kôry, ktorá sa dala nájsť všade v Stredomorí.
kolesový čln
V stredoveku zostali moria a rieky pohodlnými a optimálnymi dopravnými cestami. Miláno či Florencia boli životne závislé od námornej plavby a dostupnosti rýchlej a bezpečnej vodnej dopravy.
Leonardo vytvoril náčrt člna s lopatkovým kolesom. Štyri lopatky majú podobný tvar ako plutvy vodného vtáctva. Muž krútil pedálmi oboma nohami, čím otáčal koleso. Princíp vratných pohybov spôsobil, že sa koleso točilo proti smeru hodinových ručičiek, takže loď sa začala pohybovať vpred.
Model lode Leonardo
Vo videu nižšie môžete podrobnejšie vidieť zariadenie lode s kolesami:
, .
V 15. storočí myšlienka lietania neopustila veľa inžinierov. Ale bol to Leonardo, kto sa stal prvým, kto študoval teóriu letu.
Da Vinci spočiatku pracoval na vytvorení lietadla založeného na princípe mávania krídel. Analyzoval letové vlastnosti vtákov a netopierov a študoval anatómiu ich krídel. Veril, že človek sa môže naučiť lietať, ak navrhne a potom uvedie do činnosti prístroj, ktorý napodobňuje mávavý let vtákov.
Niektoré z jeho kresieb zobrazujú osobu ležiacu tvárou nadol, ktorá sa chystá vzlietnuť pomocou mechanizmov pripevnených na krídlach. Ďalšie výkresy znázorňujú zložitejšie upevňovacie systémy. Existujú aj kresby muža s mávajúcimi krídlami, ktorý je umiestnený vertikálne a stláča pedále prístroja rukami a nohami.
Neskôr však da Vinci príde na to, že človek jednoducho nemá dostatok svalovej sily v trupe a rukách na to, aby sa vzniesol do vzduchu ako vták. V dôsledku toho začína študovať možnosť lietania bez mávania, ponorí sa do štúdia rýchlosti vetra a spôsobov využitia prúdenia vzduchu na let.
Jeho nápady, stelesnené vo forme kresieb a náčrtov, do značnej miery predpokladali vzhľad moderných závesných klzákov, lietadiel, vrtuľníkov a padákov. Výsledkom jeho neúnavného bádania bola zbierka obsahujúca 36 strán kresieb letu vtákov a poznámok, v ktorých da Vinci tvrdí, že ľudský let je možný.
Leonardov úspech v oblasti aerodynamiky je viditeľný
Krídlové štúdium (studio d "ala unita, krídlové štúdium). Veľa Leonardových štúdií o štúdiu krídel. Tento vzor krídla vychádza z tvaru netopierieho krídla. Tento dizajn mal byť vyrobený z dreva a celý pokrytý plátnom. Tento model mohol byť rekvizitou v divadelných inscenáciách da Vinciho počas jeho pôsobenia na kráľovskom dvore v Miláne.
Voskový vlhkomer (igrometro a cera, voskový hustomer). Toto zariadenie meralo úroveň vlhkosti v atmosfére. Bol to jednoduchý dizajn so závažiami. Na jednej strane bol materiál absorbujúci vodu ako vata, na druhej strane bola nenasiakavá látka ako vosk. Keď je vzduch suchý, olovnica zostáva zvislá. Keď vata absorbuje vlhkosť zo vzduchu, stáva sa ťažšou ako vosk. Čím viac vaty prevažovala nad voskom, tým vyšší bol stupeň vlhkosti vzduchu. Leonardo poznamenal, že toto zariadenie pomohlo „rozpoznať kvalitu a hustotu vzduchu a predpovedať dážď“. Dnes sa tento princíp uplatňuje v boxoch na počasie a iných vlhkomeroch na báze savého materiálu ako sú mačacie chlpy alebo ľudské vlasy.
Anemoskop (anemoscopio, anemoskop). V procese štúdia letu Leonardo okrem iných prác vytvoril kresbu anemoskopu, zariadenia na určenie smeru vetra. Zariadenie vyzerá presne ako korouhvička, často inštalovaná na strechách moderných domov.
Zariadenie na meranie rýchlosti vetra a vody (studio per condotti conici, rýchlomer vetra alebo vody). Leonardo položil otázku: "Ak intenzita vetra a vody zostane nezmenená, môže päťnásobné zvýšenie ich intenzity viesť k päťnásobnému zvýšeniu energie?" Toto experimentálne zariadenie pozostávalo z trubíc v tvare kužeľa s otvorom na vrchu, cez ktorý bol fúkaný vietor a voda.
Anemometer (anemometro, anemometer). Tento prístroj sa používal na meranie sily vetra. Vertikálna platňa sa pohybovala ako indikátor smeru vetra a podľa miery jej odklonu od zvislej polohy bolo možné usudzovať na intenzitu vetra.
Vlajúce krídlo (studio d "ala batiente, vlajúce krídlo). Táto kresba bola experimentom Leonarda, pomocou ktorého sa pokúsil určiť vztlakovú silu mávajúceho krídla. Trstinová konštrukcia pokrytá papierom a pozostávajúca z 12-metrového krídla a siete mala byť pripevnená k drevenému trámu vážiacemu človeka. Ak rýchlo potiahnete páku nadol, krídlo by sa malo zdvihnúť do vzduchu spolu s nosníkom. Ak by tento nápad fungoval, dve krídla by dokázali zdvihnúť lietadlo s pilotom a udržať ich vo vzduchu.
Leonardo vo svojom zápisníku napísal:
„...uistite sa, že trhnutie je čo najostrejšie,
a ak sa nedosiahne požadovaný výsledok,
Už s tým nestrácaj čas."
Lietadlá (macchina volante, lietajúci stroj). Jedna z Leonardových najslávnejších kresieb ľudského letu. Osoba pripevnená ku konštrukcii popruhmi si musela ľahnúť tvárou nadol a pedálovať, zdvíhať a spúšťať krídla pomocou lán a pák. Na zmenu smeru letu bolo potrebné potiahnuť páky. Pohyb zariadenia imitoval let vtákov, keďže krídla mechanizmu boli počas letu ohnuté a narovnávané.
Závesný klzák (deltaplano, závesný klzák). Prvé modely Leonardových lietadiel boli založené na princípe napodobňovania mávavých pohybov krídel vtákov. V mechanizme takýchto zariadení sa na pohyb krídel nahor a nadol používali bloky a páky. Neskôr Leonardo začal navrhovať vozidlá, ktoré by mohli lietať pomocou prúdov vzduchu a veternej energie. V takýchto zariadeniach by človek mohol posunúť ťažisko jednoduchou zmenou polohy hornej časti tela. Podľa nákresu v tomto klzáku sa osoba nachádzala v bodoch „m“, „d“ a „a“. Pohyb vetroňa za letu bol riadený lanami. V roku 2002 bola v Anglicku podľa kresieb Leonarda navrhnutá kópia tohto zariadenia. A hoci bolo zariadenie počas letu nestabilné, napriek tomu bolo schopné úspešne lietať po pridaní chvosta do da Vinciho dizajnu.
Vzduchová skrutka (vite aerea, anténna skrutka). V stredoveku sa deti hrali kolovrátok, ktorého čepele sa otáčali okolo osi nite a dvíhali kolovrátok nahor. Leonardo si zrejme požičal tento nápad pre svoj koncept vrtule stúpajúcej do vzduchu. Štyria ľudia stojaci na centrálnej plošine na základni prístroja sa museli pohybovať okolo osi a stláčať páky. Keď sa roztočili vrtule pokryté plátnom, vytvoril sa ťah, ktorý umožnil plavidlu vzniesť sa do vzduchu. S najväčšou pravdepodobnosťou by sa takéto zariadenie nikdy nedokázalo dostať zo zeme a napriek tomu ho možno právom považovať za prototyp moderného vrtuľníka.
Vertikálne lietadlo (ornitottero verticale, vertikálny lietajúci stroj). Obrázok zobrazuje muža stojaceho v samom strede obrovského aparátu. S pomocou rúk, nôh a dokonca aj hlavy musel ovládať posuvné mechanizmy, aby sa vzniesol do vzduchu. Leonardo zapojil všetky časti ľudského tela, aby maximalizoval zdroj energie. Výška zariadenia bola 12 metrov, rozpätie krídel bolo 24 metrov a konštrukcia bola vybavená aj výsuvným rebríkom s tlmičom o dĺžke 12 metrov. Leonardo veril, že dizajn by mal pozostávať z dvoch párov krídel mávajúcich diagonálne (naprieč), ako kôň.
Sobota, 6. apríla 2013 0:03V starogréckom mýte o Ikarovi je najpravdepodobnejší príbeh o pokuse dobyť oblohu pomocou špeciálne skonštruovaných krídel. Na opustenie ostrova Kréta si brilantný majster Daedalus vyrobil krídla pre seba a svojho syna Ikara a pripevnil ich voskom. Svojho syna varoval, aby pri lete s nimi nelietal príliš vysoko, pretože vosk, ktorý drží krídla pohromade, by sa mohol roztopiť od horúcich slnečných lúčov. Ikaros unesený letom však zabudol na pokyny svojho otca. Začal stúpať vyššie a bol príliš blízko Slnka. Horúce slnečné lúče roztopili vosk, Ikaros spadol do mora a utopil sa pri ostrove Samos. Jeho telo, vyplavené na breh vlnami, pochovali na malom ostrove Doli-ha, ktorý sa podľa mena Ikara nazýval Ikaria a more v tejto časti sa nazývalo Ikarské more.
Leonardo da Vinci (1452-1519) - brilantný taliansky umelec, sochár, vedec, vynálezca, rovnako ako Icarus sníval o lietaní. Mnohé jeho nápady a vynálezy ďaleko predbehli dobu, v ktorej žil. Leonardo da Vinci sníval o lietaní na oblohu a študoval let a plánovanie vtákov, štruktúru ich krídel, takže jeho prvým projektom bolo zariadenie s pohyblivými krídlami, ktoré sa nazývalo ornitoptéra alebo vtáčí letec. V jednom zo skúšobných modelov tohto lietadla boli krídla ako netopiere.
Na ovládanie ornitoptéry bola osoba v ležiacej polohe oblečená do špeciálneho obleku, ktorý pozostával z chvosta a obruče na hlave spojenej s chvostom. Na mávanie krídel bolo potrebné pohybovať rukami a nohami a na reguláciu výšky letu bolo potrebné zdvíhať a spúšťať hlavu, čím sa zdvíhal a spúšťal chvost ornitoptéry.
Ďalšou verziou ornitoptéry, ktorú navrhol veľký Leonardo, bolo zariadenie vo forme bicykla. Muž šliapal na kolesách a mávol krídlami cez páky.
Okrem toho Leonardo da Vinci urobil nákres a uviedol popis veľkého lietadla s dvoma pármi mávajúcich krídel. V tomto zariadení sa striedavo pohybovali dva páry krídel. Počas letu musel človek stáť vo vnútri obrovskej misy s priemerom 12 m. Rozpätie krídel bolo asi 16 m, výška konštrukcie musela byť minimálne 10 m. Na ovládanie zariadenia, ako v predchádzajúcom verzia, pohyby rúk, nôh a dokonca aj hlavy boli použité pilot. Mávanie krídel malo zopakovať pohyby vtáčích krídel. Je veľmi kuriózne, že zariadenie malo zaťahovací podvozok.
Koncom 15. storočia vynálezca nakreslil ďalšiu ornitoptéru s krídlami zloženými z dvoch kĺbových častí. Predpokladalo sa, že údery budú vykonávané vonkajšími časťami, ktorých plocha bola asi polovica celkovej plochy krídel. Táto myšlienka našla praktickú realizáciu v poslednom desaťročí 19. storočia v pokusoch O. Lilienthala. Slávny nemecký priekopník letectva O. Lilienthal vyvinul klzák, v ktorom sa pohyblivé konce krídel uvádzali do pohybu z motora namontovaného na klzáku. Veľký génius sa svojho času veľmi priblížil k vynálezu lietadla – lietadla s pevným krídlom.
Gorbert James Draper. Nariekaj nad Ikarom
Spolu s popísanými vynálezmi Leonardo da Vinci zostrojil ďalšie unikátne lietadlo – „vrtuľu“ s polomerom 4,8 m. Letieť mala skrutkovaním do vzduchu. Takýto vertikálne lietajúci stroj je považovaný za predchodcu vrtuľníka.
V rukopisoch Leonarda sa našiel náčrt konštrukcie, ktorú možno nazvať „padákom“. Je to čiapka vyrobená z látky, upevnená na drevených doskách vychádzajúcich z rohov štvorcového dreveného rámu. Osoba bola umiestnená na visiacich lanách pripevnených k rohom rámu.
„Pozrite sa na krídla, ktoré pri náraze do vzduchu podopierajú ťažkého orla v najtenších vzdušných výškach, blízko živlu ohňa, a pozrite sa na vzduch pohybujúci sa nad morom, ktorý po náraze do nafúknutých plachiet rozbehne naloženú ťažkú loď. ; na týchto dostatočne ťažkých a spoľahlivých základoch pochopíte, ako sa v ňom človek, ktorý svojimi umelými veľkými krídlami prekoná odpor okolitého vzduchu, dokáže povzniesť.
--C.A. 381 v.a., zo spisov Leonarda da Vinciho, o lietaní.
Leonardo da Vinci sa narodil v polovici 15. storočia. Bol ukážkovým príkladom „univerzálneho človeka“. Počas svojho života vynikal v maliarstve, sochárstve, hudbe, matematike, anatómii, prírodných vedách, inžinierstve a architektúre. Bol autorom mnohých vynálezov a projektov.
Leonardo da Vinci bol presvedčený, že „človek, ktorý prekoná odpor vzduchu pomocou veľkých umelých krídel, dokáže vzlietnuť do vzduchu“. Leonardo, presvedčený, že má pravdu, prišiel s prístrojom, ktorý umožnil človeku vznášať sa vo vzduchu ako vták a mávať veľkými mechanickými krídlami poháňanými iba silou svalov.
Pri navrhovaní krídel ornitoptéry Leonardo podrobne študoval anatómiu vtáčieho krídla. Pri sledovaní letu vtáka si vedec všimol, že vždy máva krídlami rôznymi spôsobmi: vznáša sa vo vzduchu, lieta z miesta na miesto alebo pristáva. Starostlivé štúdium mechanizmu letu vtákov podnietilo Leonarda da Vinciho k správnej myšlienke, že hlavný ťah vytvárajú koncové časti krídla.
Leonardo da Vinci do najmenších detailov vypracoval niekoľko projektov (1485-1497) rôznych typov ornitoptér: v polohe pilota v ľahu, ornitoptéra-čln, s vertikálnou polohou pilota atď. Pri vývoji týchto lietadiel Staroveký vedec predložil niekoľko pozoruhodných konštruktívnych nápadov, ktoré sa teraz používajú v modernej konštrukcii lietadiel: trup vo forme člna, otočný chvost, zaťahovací podvozok.
Leonardo da Vinci, ktorý chcel zvýšiť silu mávania krídel, veril, že spolu so silou rúk je potrebné použiť aj silu ľudských nôh. V jeho vývoji bol aj projekt ornitoptéry, ktorá využívala ako zdroj energie natiahnutý luk.
Zaujímavá je myšlienka vytvorenia ornitoptéra Leonarda da Vinciho zhodila obyčajná ... vážka.
Malý montážny návod:
(Preklad som urobil z češtiny, v ktorej nie som silný. Môžu tam byť nepresnosti, preto sa riaďte cestou)
Model ornitoptéry sa ľahko skladá, ale vyžaduje si starostlivosť a sústredenie.
Všetky časti modelu musia byť starostlivo rezané. Okrem toho nožnice A lepidlo, na vytvorenie už zlepených dielov možno budete potrebovať: pinzeta, tupý nôž, ceruzka, páska.
Časti označené červenou farbou spevnite (prilepte) pre pevnosť kartónom.
Miesta, kde je potrebné nalepiť rozpery na krídla, sú označené čiernymi bodkami.
Čísla, ktoré sú uvedené v krúžkoch, vám poslúžia ako postupnosť vo vašej práci, t.j. najprv sa zmontujú diely krídla s číslami 1 a 2, potom nasledujú diely 3 a 4 atď. Po vysušení je potrebné niektoré detaily, najmä krídlo, trochu zaobliť (napríklad na hrane stola).
V priebehu spájania dielov odstránite farebné nedokonalosti vodovými farbami prefarbením spojov v príslušnom tóne.
Hotový model ornitoptéry je možné zavesiť na niť alebo postaviť na stôl so stojanom - rozhodnite sa sami.
Ak sa ju rozhodnete zavesiť, prepichnite ostrou ihlou dva otvory na krídlach, tretiu montáž umiestnite do zadnej (chvostovej) časti ornitoptéry. Tieto miesta sú označené modrými čiarami, viď obrázok.
Aby lietadlo stálo na stole, je potrebné zostaviť stojan vo forme valca - diely 28-30. Pozdĺž obrysu spodnej časti 29 položte a spevnite lepiacou páskou kus drôtu (napríklad kancelársku sponku). Aby model mohol stáť s istotou, musí byť stojan zvážený, preto na spodok stojana položte závažie - veľkú maticu.
Na konci práce nezabudnite pripevniť štítok „Ornitoptéra Leonardo da Vincičasti 31-32.
Ľudia už od pradávna snívali o tom, že vystúpia do vzduchu a vznesú sa tam ako vtáky. Pozorovania vtákov naznačovali, že človek potrebuje na lietanie krídla. Staroveký grécky mýtus o Ikarovi a Daedalovi hovorí, ako bol navrhnutý prvý podomácky vyrobený lietajúci stroj - perové krídla pripevnené voskom. Po mýtických hrdinoch vyvinulo mnoho odvážlivcov svoj vlastný dizajn krídel. No ich sny vystúpiť do neba sa nenaplnili, skončilo to katastrofou.
Ďalším krokom pri pokuse o vynájdenie funkčného lietadla bolo použitie pohyblivých krídel. Do pohybu ich dala sila nôh alebo rúk, no len tlieskali a neboli schopné zdvihnúť celú konštrukciu do neba.
Bokom nezostal ani Leonardo da Vinci. Známy vývojom lietadla Leonardo s pohyblivými krídlami uvádzanými do pohybu silou ľudských svalov. Prvé lietadlo, ktoré navrhol geniálny taliansky vedec a vynálezca, sa považuje za prototyp vrtuľníka. Leonardo nakreslil schému zariadenia vybaveného obrovskou vrtuľou z ľanového materiálu impregnovaného škrobom s priemerom 5 metrov.
Podľa koncepcie dizajnéra museli štyria muži otáčať špeciálnymi pákami v kruhu. Moderní vedci tvrdia, že na uvedenie tejto štruktúry do pohybu nestačila sila svalov štyroch ľudí. Ale ak by Leonardo da Vinci použil silnú pružinu ako spúšť, jeho lietadlo by mohlo urobiť krátky, ale skutočný let. Da Vinci neprestal vyvíjať návrhy pre lety na tomto, navrhol zariadenia, ktoré sa pomocou nich mohli vznášať a v 80. rokoch 15. storočia nakreslil nákres zariadenia „na skákanie z akejkoľvek výšky bez poškodenia ľudí“. Zariadenie zobrazené na obrázku sa len málo líši od moderného padáka.
Bez ohľadu na to, ako prekvapivo to môže znieť, prvé lietadlo, ktoré sa vznieslo na oblohu, nemalo krídla. Na konci osemnásteho storočia bratia Montgolfierovci, Francúzi Jacques Etienne a Joseph Michel, vynašli objemný balón. Toto lietadlo naplnené teplým vzduchom mohlo zdvihnúť náklad alebo ľudí. krajan vynálezcov Jean-Francois Pilatre de Rosier sa stal tým, kto sa vzniesol k oblohe na teplovzdušnom balóne. A o mesiac neskôr uskutočnil prvý voľný let v balóne v spoločnosti markíza d'Arlanda. Stalo sa tak v roku 1783.
Ľudia pohnutí vôľou vetra uvažovali o riadených letoch. V roku 1784, len rok po prvom lete balónom, predstavil matematik, vynálezca a vojenský inžinier Jacques Meunier návrh vzducholode (vo francúzštine toto slovo znamená „riadená“). Prišiel s podlhovastým prúdnicovým tvarom vzducholodí, metódou pripevnenia gondoly k balónu, balónom vo vnútri plášťa, aby nahradil únik plynu. A čo je najdôležitejšie, Meunierovo lietadlo bolo vybavené vrtuľou, ktorá pri otáčaní mala tlačiť konštrukciu dopredu.
Len realizovať geniálny nápad Jacquesa Meuniera v tom čase nebolo možné, vhodná vrtuľa ešte nebola vynájdená.
V každom prípade vývoj a vývoj rýchlych, priestranných a spoľahlivých lietadiel umožnil vývoj vedcov z minulých storočí a ich podomácky vyrobených lietadiel.
