Эрудицию на проверку (41)

Водопроводный кран

Если вы не знаете, как устроен водопроводный кран, то лучше посмотрите картинку и прочтите описание. Разбирать кран без водопроводчика мы вам не рекомендуем: и сами обольетесь, и домашние не одобрят вашу любознательность. Обычный кран имеет вентиль (маховик) 1, винт 2 с гайкой 3, тарельчатый клапан 4 на винте и корпус 5. Ход воды в кране показан белой стрелкой, и, по-видимому, больше никаких пояснений давать вам не нужно. А теперь — 3 задачи.

1. Когда клапан перестает держать воду, в квартире начинаются неприятности: надо вызывать мастера, перекрывать воду, свинчивать кран и притирать клапан. Нельзя ли усовершенствовать конструкцию крана так, чтобы им можно было пользоваться, даже если клапан не держит воду?
2. Если кран стоит на улице, то это уже будет водоразборная колонка. Всем известно, что в мороз она может замерзнуть — в надземной части трубы образуется ледяная пробка. Дайте проект колонки, которая бы не замерзала.
3. Придумайте кран, автоматически перекрывающий воду в случае разрыва трубы.

Шарики

Шарик — самая простая вещь. Если бы мы захотели давать читателям неразрешимые задачи, то можно было бы попросить: «Придумайте что-нибудь проще шарика». Можно наверняка спорить, что ничего не удастся придумать.

В технике шарики применяются в подшипниках, в клапанах, для зернения пластин и еще во множестве разных случаев. Вот 3 задачи, связанные с сортировкой и счетом шариков.

1. Если изготовить много шариков, то можно сказать заранее, что все они будут хоть немножко отличаться один от другого размерами. Надо измерить каждый шарик и рассортировать их на несколько групп: самые маленькие — в одну группу, и побольше — в другую, и т. д. Вручную это делать долго и хлопотно. Придумайте простое приспособление для сортировки шариков по размерам.
2. Шарики сортируют не только по размерам, но и по степени закалки, которую узнают по упругости шарика. Существует немало приемов измерения упругости. Какой бы вы предложили способ для быстрой сортировки большого количества шариков по упругости?
3. Изготовленные шарики надо сосчитать. Это тоже непростое дело, если шариков много. Конечно, можно бы придумать сложный счетчик с фотоэлементом, но нет ли более простого и вместе с тем надежного способа для счета шариков одинакового размера?

---

Ответы

Водопроводный кран Двойной тарельчатый клапан для водопроводного крана должен взаимодействовать с двумя пропускными отверстиями А и Б, Тогда воду можно остановить не только при завинчивании крана, но и при вывинчивании. Поместим кран под землю. Включая кран, соединяем трубы 1 и 2; вода течет из колонки. Выключаем кран, и вода, оставшаяся в колонке, из трубы 2 течет в трубу 5, ведущую в канализацию. Колонка остается пустой. Аварийный кран состоит из простого шара, вес которого точно рассчитан. Резкое увеличение расхода воды при разрыве трубы заставит шар подняться и перекрыть одно из двух отверстий.

Шарики

1. Сортировка шариков по диаметру быстро выполняется прокатыванием над постепенно расширяющейся щелью. Маленькие шарики падают в первый ящик, самые крупные — в последний.
2. Сортировка шариков по упругости выполняется так: шарики поочередно падают на металлическую плиту, подскакивают и каждый попадает в один из лотков в зависимости от упругости шарика. Наиболее упругие попадают в верхний лоток.
3. Проще всего сосчитать одинаковые шарики, взвесив их.

«Твое свободное время», В.Н.Болховитинов, Б.И.Колтовой