Что изобрел кулибин?
- Портрет Ивана Кулибина работы Павла Веденецкого (1818 год)
Все знают, что Кулибин — это великий русский изобретатель, механик, инженер. Его фамилия в далеком прошлом стала в русском языке именем нарицательным. Но, как продемонстрировал совершённый сравнительно не так давно опрос, всего пять процентов опрощеных смогут назвать хотя бы одно его изобретение.
Как же так? Мы решили совершить маленький ликбез: итак, что же изобрел Иван Петрович Кулибин?
Иван Петрович, появившийся в слободе Подновье недалеко от Нижнего Новгорода в 1735 году, был поразительно гениальным человеком. Механика, инженерное дело, часовой промысел, кораблестроение — все спорилось в умелых руках русского самоучки. Он имел успех и был приближен к императрице, но наряду с этим ни один из его проектов, талантливых уменьшить жизнь простым людям и содействующих прогрессу, не был ни профинансирован подобающим образом, ни реализован страной.
В то время как развлекательные механизмы — забавные автоматоны, дворцовые часы, самоходки — финансировались с превеликой эйфорией.
Водоходное судно
В конце XVIII века самым распространенным методом подъема грузов на судах против течения был бурлацкий труд — тяжелый, но довольно недорогой. Существовали и альтернативы: к примеру, машинные суда, приводимые в перемещение волами. Устройство машинного судна было следующим: оно имело два якоря, верёвки которых крепились на особом валу. Один из якорей на шлюпке либо по берегу доставлялся вперед на 800−1000 м и закреплялся.
Волы, трудящиеся на судне, вращали вал и накручивали якорный канат, подтягивая судно к якорю против течения. Одвременно с этим вторая шлюпка везла вперед второй якорь — так обеспечивалась непрерывность перемещения.
Кулибину пришла в голову идея, как обойтись без волов. Его мысль пребывала в применении двух колес с лопастями. Течение, вращая колеса, передавало энергию на вал — якорный канат накручивался, и судно подтягивало себя к якорю, применяя энергию воды.
В ходе работы Кулибина всегда отвлекали заказами на игрушки для царских отпрысков, но он сумел выбить финансирование на установку и изготовление собственной совокупности на маленькое судно. В первой половине 80-ых годов восемнадцатого века оно, нагруженное практически 65 т (!) песка, продемонстрировало себя надежным и намного более стремительным, нежели корабль на воловьей либо бурлацкой тяге.
В 1804 году в Нижнем Новгороде Кулибин выстроил второй водоход, что был в два раза стремительнее бурлацких расшив. Однако департамент водных коммуникаций при Александре I отверг идею и запретил финансирование — водоходы так и не взяли распространение. Значительно позднее на западе показались кабестаны — суда, каковые подтягивали себя к якорю, применяя энергию парового двигателя.
Винтовой лифт
Самый распространенная лифтовая совокупность на сегодня является кабиной на лебедках. Лебедочные лифты были созданы задолго до патентов Отиса середины XIX века — подобные конструкции действовали еще в Старом Египте, приводились в перемещение они тягловыми животными либо рабской силой.
В середине 1790-х годов стареющая и разжиревшая Екатерина II поручила Кулибину создать эргономичный лифт для передвижения между этажами Зимнего дворца. Она обязательно желала лифт-кресло, и перед Кулибиным поднялась занимательная техническая задача. К подобному лифту, открытому сверху, не было возможности прицепить лебедку, а вдруг «подхватывать» кресло лебедкой снизу, она бы причинила неудобство пассажиру.
Кулибин решил вопрос остроумно: основание кресла крепилось к долгой оси-винту и двигалось по нему подобно гайке. Екатерина садилась на собственный мобильный трон, слуга крутил рукоять, вращение передавалось на ось, и та поднимала кресло на галерею второго этажа. Винтовой лифт Кулибина был закончен в первой половине 90-ых годов XVIII века, второй же в истории подобный механизм Элиша Отис выстроил в Нью-Йорке только в 1859-м.
По окончании смерти Екатерины лифт употреблялся придворными для развлечений, а после этого был заложен кирпичом. На сегодня сохранились остатки и чертежи подъемного механизма.
- Фото Известные часы-яйцо, сработанные Кулибиным в 1764—1767 годах и подаренные Екатерине II на Пасху 1769 года.
Благодаря этому подарку Кулибин возглавил мастерские при Петербургской академии наук. Сейчас сохраняются в Эрмитаже.
практика и Теория мостостроения
С 1770-х впредь до начала 1800-х Кулибин трудился над созданием однопролетного стационарного моста через Неву. Он изготовил действующий макет, на котором вычислил напряжения и усилия в разных частях моста — при том, что теории мостостроения в то время еще не существовало! Умелым методом Кулибин предсказал и сформулировал последовательность законов сопромата, взявших подтверждение существенно позднее.
Вначале изобретатель разрабатывал мост на личные средства, но на финальный макет ему выделил денег граф Потемкин. Модель масштабом 1:10 достигала длины в 30 м.
Все расчеты моста были представлены Академии наук и проверены известным математиком Леонардом Эйлером. Стало известно, что расчеты верны, а опробования модели продемонстрировали, что мост имеет громадный запас прочности; его высота разрешала парусным судам проходить без каких-либо особых операций. Не обращая внимания на одобрение Академии, правительство так и не выделило средств на постройку моста.
Кулибин был награжден медалью и стал лауреатом премии, к 1804 году третья модель совсем сгнила, а первый постоянный мост через Неву (Благовещенский) был выстроен только в 1850-м.
Во второй половине 30-ых годов двадцатого века был совершён экспериментальный расчет кулибинского моста современными способами, и стало известно, что русский самоучка не сделал ни одной неточности, не смотря на то, что в его время большая часть законов сопромата были малоизвестны. Методика испытаний и изготовления модели ее с целью силового расчета конструкции моста потом стала широко распространена, к ней в различное время независимо приходили разные инженеры. Кроме этого Кулибин первым внес предложение применять в конструкции моста решетчатые фермы — за 30-летний период до запатентовавшего эту совокупность американского архитектора Итиэля Тауна.
По мосту через Неву
Не обращая внимания на то что ни одно важное изобретение Кулибина так и не было оценено по-настоящему, ему повезло намного больше, чем многим вторым русским самоучкам, которых или не допускали кроме того на порог Академии наук, или отправляли восвояси со 100 рекомендацией и рублями премии больше не лезть не в собственный дело.
- В 1810-х годах Кулибин занимался разработкой металлических мостов. Перед нами проект трехарочного моста через Неву с подвесной проезжей частью (1814).
Позднее изобретатель создал проект более сложного четырехарочного моста.
Известный однопролетный мост через Неву — как он имел возможность бы смотреться, если бы был выстроен. Его расчет Кулибин делал на моделях, а также в масштабе 1:10.
Самобеглая другие истории и коляска
Часто Кулибину, кроме вправду изобретенных им конструкций, приписывают множество вторых, каковые он вправду совершенствовал, но не первенствовал . К примеру, Кулибину частенько приписывают изобретение педальной самокатки (прообраза веломобиля), тогда как такую совокупность создал на 40 лет раньше второй русский инженер-самоучка, а Кулибин был вторым. Разглядим кое-какие из распространенных заблуждений.
Итак, в первой половине 90-ых годов XVIII века Кулибин выстроил и представил Академии наук самодвижущийся экипаж, «самобеглую коляску», по сути являвшуюся предшественницей веломобиля. Она была запланирована на одного пассажира, а в перемещение машину приводил слуга, стоящий на запятках и поочередно давящий на педали. Самобеглая коляска некое время являлась аттракционом для знати, а после этого затерялась в истории; сохранились лишь ее чертежи.
Кулибин не был изобретателем веломобиля — за 40-летний период до него подобную по конструкции самобеглую коляску выстроил в Санкт-Петербурге второй изобретатель-самоучка Леонтий Шамшуренков (узнаваемый в частности, разработкой совокупности подъема Царь-колокола, которая так и не была использована по назначению). Конструкция Шамшуренкова была двухместной, в более поздних чертежах изобретатель собирался построить самоходные сани с верстомером (прообразом спидометра), но, увы, не взял должного финансирования. Как и самокатка Кулибина, самокатка Шамшуренкова до наших дней не дошла.
Протез ноги
На рубеже XVIII-XIX столетий Кулибин представил Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии пара проектов «механических ног» — очень идеальных по тем временам протезов нижних конечностей, талантливых сымитировать потерянную выше колена (!) ногу. «Испытателем» первого варианта протеза, сделанного в первой половине 90-ых годов XVIII века, стал Сергей Васильевич Непейцын — в то время поручик, утративший ногу при штурме Очакова. Потом Непейцын дослужился до генерала и взял у воинов прозвище Металлическая Нога; он вел полноценную судьбу, и не все догадывались, из-за чего генерал чуть-чуть прихрамывает. Протез совокупности Кулибина, не обращая внимания на благоприятные отзывы петербургских медиков во главе с доктором наук Иваном Федоровичем Бушем, был отвергнут армейским ведомством, а серийное производство механических протезов, имитирующих форму ноги, позднее началось во Франции.
Прожектор
- Фото Фонарь-прожектор, созданный во второй половине 70-ых годов XVIII века, так и остался технической диковинкой. В быту — в качестве фонарей на экипажах — использовались только его уменьшенные версии.
Во второй половине 70-ых годов XVIII века увлекавшийся оптическими устройствами Кулибин представил петербургской публике собственный изобретение — прожектор.
Совокупности отражающих зеркал существовали и до него (в частности, употреблялись на маяках), но конструкция Кулибина была существенно ближе к современному прожектору: одна-единственная свеча, отражаясь от размещенных в вогнутой полусфере зеркальных отражателей, давала сильный и направленный поток света. «Прекрасный фонарь» был положительно принят Академией наук, расхвален в прессе, одобрен императрицей, но остался только развлечением и не был применен для освещения улиц, как полагал Кулибин изначально. Сам мастер потом изготовил последовательность прожекторов по личным заказам кораблевладельцев, и сделал на базе данной же совокупности компактный фонарь для кареты — это принесло ему определенный доход. Мастера подвело отсутствие защиты авторского права — каретные «кулибинские фонари» начали массово делать другие мастера, что очень сильно обесценило изобретение.
Что еще сделал Кулибин?
— Поставил работу мастерских при Петербургской академии наук, где занимался изготовлением микроскопов, барометров, термометров, подзорных труб, весов, множества и телескопов вторых лабораторных устройств.
— Отремонтировал планетарий Петербургской академии наук.
— Придумал уникальную совокупность спуска судов на воду.
— Создал первый в Российской Федерации оптический телеграф (1794 год), посланный в Кунст-камеру в качестве диковинки.
— Создал первый в Российской Федерации проект металлического моста (через Волгу).
— Сконструировал рядовую сеялку, снабжающую равномерный посев (не была выстроена).
— Устраивал фейерверки, создавал механические игрушки и автоматоны для развлечения знати.
— Отремонтировал и самостоятельно собрал множество часов различных компоновок — настенных, напольных, башенных.
Фамилии нарицательные
Фамилия Кулибина стала нарицательной в значении «мастер на все руки». Это не беспрецедентный случай: слова «пульман», «дизель», «реглан», «ватман» и другие кроме этого случились от имен собственных. Значительно чаще изобретение наименование по имени изобретателя, но фамилию Кулибина сделала именем нарицательным народная молва.
Мы собрали еще пара аналогичных историй.
Слово «бойкот» случилось от фамилии английского капитана Чарльза Бойкотта (1832−1897), что был управляющим ирландских угодий большого землевладельца лорда Эрна. В первой половине 80-ых годов XIX века ирландские рабочие отказались трудиться на Бойкотта из-за собачьих условий аренды. Борьба Бойкотта с забастовщиками стала причиной тому, что люди стали игнорировать управляющего, словно бы того вовсе не существовало: его не обслуживали в магазинах, с ним не говорили.
Это явление стало называться «бойкот».
Слово «силуэт» показалось благодаря назначению на пост главного контролера (министра) финансов Франции Этьена де Силуэта (1709−1767). Министром он стал по окончании Семилетней войны, ввергшей Францию в кризис. Силуэт был должен обложить налогами фактически все показатели достатка — от дорогих штор до прислуги, и богачи маскировали собственные состояния, беря недорогие вещи.
Предметы обихода, маскирующие достаток, стали называться вещами-силуэтами, а в середине XIX века такое наименование взяла самая несложная и недорогая разновидность живописи — обвод по контуру.
Слово «хулиган» показалось в полицейских отчетах Лондона в первой половине 90-ых годов XIX века при описании молодежных банд, хозяйствовавших в районе Ламбет. Их именовали Hooligan Boys по аналогии с уже известным полиции английским вором Патриком Хулигэном. Словечко подхватила пресса и вознесла его в ранг целого явления называющиеся hooliganism (хулиганство).
Статья «Что изобрел Кулибин?» размещена в издании «Популярная механика» (№144, октябрь 2014).
<
h4>