"Энциклопедия техники" – необычная, познавательная и удобная в использовании книга. Издание содержит около 2000 всевозможных технических терминов, понятий и обозначений из различных областей науки, хозяйства и производства. Здесь можно найти все – от описания миксера и другой бытовой техники до статей о тяжелой артиллерии, грейдера, ядерного реактора и медицинского аппарата УЗИ. Книга будет представлять интерес не только для специалистов в данных областях, техников и инженеров, но и для каждого любознательного и разносторонне развитого человека.
Содержание:
Введение 1
Раздел 1. Транспортная техника 2
Раздел 2. Производственная техника 14
Раздел 3. Сельскохозяйственная техника 28
Раздел 4. Дорожно-строительная техника 42
Раздел 5. Механические устройства 49
Раздел 6. Военная техника 88
Раздел 7. Авиационная техника 151
Раздел 8. Медицинская техника 168
Раздел 9. Теплотехника. Энергетика 189
Раздел 10. Электротехника 214
Раздел 11. Гидротехника. Гидравлика. Вакуумная техника 239
Раздел 12. Измерительная техника. Метрология 259
Раздел 13. Радиотехника, телевидение, фотокинотехника, аудиотехника, свч-техника, связь 311
Раздел 14. Электроника и вычислительная техника 366
Раздел 15. Оптика 390
Раздел 17. Бытовая и другие виды техники 395
Раздел 18. Офисная техника 406
Раздел 19. Космическая техника 410
Раздел 20. Робото– и кибертехнологии 435
Большая энциклопедия техники
Алексеев В. С., Гаманюк Д. Н., Гордиенко М. Д., Жагрин С. Г., Зотов В. В., Иванова Т. В., Кагис Н. Я., Карлыганова Н. В., Лиманский С. Н., Липатова Г. А., Матвеенко Г. В., Матлахова М. С., Микульская Д. Г., Палагин Е. В., Рахно М. О., Сергеев А. В., Тихонова Е. О., Федотов А. А., Шнайдер Д. Д.
Введение
История человеческой цивилизации неразрывно связана с историей развития техники. Неслучайно особо важные моменты человеческого прогресса отмечены так называемыми научно-техническими революциями.
Еще древний прародитель современного человека отметил, что обычная работа становится гораздо проще, если в ее процессе применяются какие-либо дополнительные приспособления.
Первая научно-техническая революция, прошедшая в период примерно с XIII по IV тысячелетие до н. э., характеризуется изобретением лука и стрел и использованием их в качестве оружия для охоты и обеспечения безопасности. Появление каменного топора и каменной мотыги спровоцировало значительный скачок в развитии орудий труда и совершенствовании земледелия.
Вторая техническая революция, начавшаяся в 1000-500 лет до н. э., привела к появлению первой земледельческой техники. Несмотря на то что первые изобретения не освобождали полностью человека от тяжелого труда, они значительно облегчали жизнь первым землепашцам. Еще лишенные механизмов и дополнительных приспособлений первые плуги, бороны и сеялки, приводимые в движение мышечной силой животных, были полноправной сельскохозяйственной техникой, так как имели сложную конструкцию. Вслед за изобретениями, позволяющими с легкостью выполнить необходимые полевые работы, появились и другие сложные устройства. Их применение не было ограничено ни территорией, ни временем. Постепенно совершенствуясь и механизируясь, такие предметы, как ткацкий станок или мукомольный аппарат, используются и по сей день, только облик и конструкция механизмов подверглись тщательной доработке.
Изобретения, пришедшие из глубины веков, не пропали зря, а стали основой для создания новых механизмов и устройств.
Первые междоусобицы, вызванные нехваткой пахотных земель, породили новый вид техники – оружие. Первоначально исключительно холодное оружие с изобретением пороха стало еще мощнее и конструктивно сложнее. Развитие оружейной техники продолжается до сих пор. Со временем широко шагающий оружейный прогресс позволил расширить данную область, пополнив их совершенно новыми техническими направлениями – ракетотехникой, робототехникой, ядерной и химической техникой.
Следующим грандиозным прорывом в области техники стало изобретение самодвижущихся механизмов. Снабженные различными шестернями и пружинами, такие устройства по-прежнему нуждались в человеческом обслуживании, но в отличие от первых технических достижений требовали гораздо меньше мускульных затрат. Механизмы приводились в движение с помощью коленчатых валов, разнообразных рычагов и ременных передач. Таким машинам поручали тяжелую работу, выполнить которую человеку было не под силу – это и тягловые механизмы, и кузнечные меха, и ручные мельницы.
Третья научно-техническая революция (XI-XIX вв.) связана с открытием силы пара и стала причиной появления паровых механизмов. Именно с этого момента транспортная техника, представляемая до этого колесными повозками, приводимыми в движение мускульной силой животных, стала работать без использования животной силы. Паровой двигатель позволил снабдить платформу с четырьмя колесами достаточной скоростью и мощностью – такая повозка могла уже перевозить гораздо большее число пассажиров. Несколько таких платформ, соединенных вместе, стали прообразом появившегося вскоре паровоза, а парогенератор, присоединенный к вращающемуся колесу, позволил во много раз увеличить скорость передвижения крупного судна – так появился пароход.
Паровые двигатели и генераторы энергии значительно упростили и ускорили работу во многих отраслях. На основе таких устройств создавались первые станки, обслуживающие крупные фабрики и заводы. Такое достижение позволило значительно упростить работу обычного человека, сделав ее более легкой. К тому же некоторые станки и механизмы со временем стали заменять человека, так как делали то, что сделать обычный рабочий был не в состоянии: поднимали невероятные тяжести, работали без перерыва круглые сутки, делали точную и кропотливую работу. Характерными представителями этого периода стали парусные суда, использующие силу ветра, водяные, а впоследствии и ветряные мукомольные мельницы, прядильные машины. Первоначально медлительные и массивные механизмы становились быстрее, изящнее, точнее.
Человек издавна смотрел на небо с восторгом и живым укором, так как природа не дала человеческому организму способности летать. Но на определенном этапе технического прогресса человек задумался о создании машины, которая подняла бы его в небо. Вскоре человек совершил полет на самолете. Так была открыта новая, доселе не изученная техническая область – аэротехника, ставшая матерью великого множества открытий. Дирижабли, цепеллины, самолеты, вертолеты – механизмы, ранее просто немыслимые, стали наконец-то реальностью. Но человечеству этого стало мало. Прогресс стремится выше – из аэротехники постепенно отделилась и оформилась новая линия технических достижений – космическая техника и ракетотехника.
Четвертый этап технического развития позволил задействовать неведомую силу тока. Широко стали развиваться области, напрямую связанные с электроэнергией. В домах появился свет, заводы и фабрики полностью автоматизировались. Казалось бы, что теперь человеку нет места – где сможет работать такое хрупкое создание, не способное ни поднять огромный груз, ни производить непрерывно одну и ту же операцию, ни работать с колоссальной скоростью? Но любой механизм нуждается в уходе и присмотре – кто-то должен управлять машиной, чтобы она выполняла необходимые функции.
Пятая волна технических достижений принесла одновременно как печальные результаты, так и множество необходимых для жизни вещей. Открытие и разработка атомных технологий позволили обогреть квартиры и дома, значительно расширить возможности человека в самых различных областях техники. Но в то же время открытие деления атомов привело к появлению самого ужасного оружия – атомной бомбы.
В целом большинство крупных технических и научных шагов так или иначе связано с тем или иным военным конфликтом. Первоначально чисто военные изобретения со временем становились частью повседневной жизни.
Однако развитие техники направлено не только на создание убивающих и уничтожающих машин. Большинство современной бытовой техники, активно используемой домашними хозяйками и значительно сокращающей время, необходимое для выполнения домашней работы, возникло совершенно случайно, в качестве "побочного эффекта" при создании устройств в других областях.
Современный этап развития техники также можно считать очередным витком технического прогресса или новой научно-технической революцией. Особое внимание в современном мире уделяется информационным и кибертехнологиям. Механизмы, созданные с помощью современных достижений, во много раз превосходят по точности, исполнительности, тонкости производимой работы даже самого профессионального и ловкого человека. Микролазер со встроенной микрокамерой позволяет обследовать организм человека и произвести необходимую операцию, не задев здоровых тканей и практически не оставив после себя следа. Сеть Интернет – первоначально военная разработка – стала незаменимым спутником делового человека. Многочисленные механизмы и устройства позволяют поддерживать жизнь больного человека и даже способны заменить недееспособные органы. Робототехнология позволила создать идеальных помощников, способных трудиться в абсолютно любых областях, начиная от военной специализации (робот-сапер, робот-разведчик, робот-спасатель) и заканчивая банальной уборкой помещения. Уже используются кибермеханизмы, предназначенные для обнаружения и эвакуации жертв завалов, роботы-врачи, способные производить надрезы, не видные человеческому глазу, даже роботы-певцы и роботы-музыканты.
Современный мир не представим без применения различных технических достижений. Транспорт, строительная техника, информационные технологии – все это окружает нас изо дня в день. Более того, выйди из строя все механизмы и технические устройства разом, остановилась бы жизнь, и историю человечества пришлось бы начать с нуля.
Современному человеку, особенно напрямую не связанному с работой в области высоких технологий, трудно разобраться с достижениями прогресса последних лет. Для того чтобы облегчить эту работу и дать определенные представления о развитии современных технологий, и написана эта книга.
Данная энциклопедия, рассчитанная на широкий круг читателей, содержит в себе полную информацию о технических достижениях человечества, начиная с древнейших времен. Группа авторов, работавших над этой книгой, использовала большое количество разнообразных справочных материалов, включающих в себя специальную литературу, словари и энциклопедии, ранее написанные по этой теме, а также справочные ресурсы сети Интернет. Подобранные сведения и их описание отличаются профессионализмом. Собранные и включенные в книгу статьи не содержат ничего лишнего, не касающегося рассматриваемой тематики. Написанные доступным языком научные статьи содержат в себе краткое описание устройства, историю его возникновения, а также сферы и области жизни, в которых это устройство применяется. Информация, представленная в энциклопедии техники, доступная, понятная и будет полезна как профессионалам, так и начинающим свое знакомство с миром технических достижений.
Энциклопедия включает 20 разделов. В каждом разделе собрана информация о технике определенной области. В книге есть описания таких достижений, как робото– и кибертехнологии, космической техники, офисной техники, транспорта и авиации, бытовой техники и техники других видов. Такое разделение не случайно. Во-первых, подобная структура книги облегчает поиск необходимого термина, во-вторых, подобное устройство содержания книги позволяет систематизировать доступную информацию.
Каждый раздел включает в себя полные и интересные статьи, расположенные в алфавитном порядке. Помимо широко употребляемых устройств, использующихся человеком ежедневно, таких как пылесос, телевизор, радио, в книге имеются статьи, касающиеся достижений, известных только узким кругам профессионалов.
Уникальность данного издания заключается в том, что статьи содержат максимум полезной читателю информации. Книга позволит ответить на интересующие вопросы, касающиеся истории создания того или иного изобретения или принципов устройства редкого или необычного механизма.
Книга будет полезна как детям, так и взрослым, так как поможет не только ознакомиться с последними достижениями прогресса, но и упорядочить или дополнить уже имеющиеся знания взрослого человека. Энциклопедия техники сможет стать хорошим настольным справочным изданием, воспользоваться которым сможет человек любого возраста.
Раздел 1. Транспортная техника
Автобус
Автобус – транспортное средство для перевозки достаточно большого числа пассажиров, более 8 человек.
Автобус.
Кузов автобуса вагонного типа – это несущая конструкция. К основанию кузова прикреплен двигатель, оси, коробка передач. Двигатель расположен в передней, задней или средней части – под полом. Привод идет на заднюю ось. Но у некоторых модификаций небольшой вместимости ведущие и задние, и передние колеса. В подвеске используются резино-тканевые баллоны со сжатым воздухом – это обеспечивает хорошую плавность хода и сохраняет постоянную высоту пола и подножек независимо от нагрузки. Привод рабочего тормоза к тормозным механизмам колес – пневматический или пневмогидравлический. Первые автобусы появились в начале ХХ в. и быстро получили широкое применение в разных странах Европы, США. В России в 1924 г. в Москве появились линии автобусных перевозок. Все автобусы различаются в основном по назначению, от которого зависят их характеристики: габариты, вместимость, скорость, особенности конструкции. По назначению автобусы бывают: городские, пригородные, междугородные – туристские, местного сообщения. Городские автобусы имеют несколько дверей входа и выхода, число мест для сидения ограниченно, центральный вход шире других, около дверей "накопительные" площадки, центральный проход – широкий. Иногда автобус бывает сочлененный, т. е. он состоит из двух соединенных гибким сочленением частей, но имеет одно пассажирское помещение, или автобус двухэтажный, у него два пассажирских помещения, одно над другим. Городские автобусы имеют относительно высокую скорость, чему служит способность делать интенсивный разгон при частых остановках. Пригородные автобусы имеют большее число сидений, чем городские, за счет уменьшения центрального прохода и "накопительных" площадок. Междугородные – туристские автобусы имеют конструкцию, обеспечивающую движение с большой скоростью, оборудуются отоплением, вентиляцией, гардеробом, холодильником, туалетом. В пассажирском помещении мягкие спальные кресла, под полом размещены багажные отсеки, все сделано с учетом комфортного путешествия. Местные автобусы имеют более прочный кузов и ходовую часть, привод на 2 или 3 оси, так как они используются для перевозки пассажиров по межрайонным маршрутам в сельской местности, с не всегда хорошими дорожными условиями. Основная характеристика любых автобусов – вместимость, она зависит от габаритных размеров. Длина: 5 м – особо малые автобусы; 7,5 м – малые; 9,5 м – средние; 11 м – большие; 12 м – особо большие; 16,5 м – сочлененные. Вместимость автобусов длиной 7,5 м достигает 40 человек, длиной 12 м – до 120 человек, сочлененных – 160 человек. Нижний предел максимальной скорости городских – 70 км/ч, пригородных и местных – 80 км/ч, междугородных – 100 км/ч. Автобус – это удобный, комфортный вид транспорта. Дальнейшее развитие его использования направлено на совершенствование конструкции и систем управления для улучшения и комфорта путешествий.
Автодрезина
Автодрезина – самоходное транспортное средство, предназначается для ремонта железнодорожного пути, перевозки материалов, механизмов, инструментов, инспекторских поездок. Имеет вид железнодорожной платформы, с собственным двигателем внутреннего сгорания, ходовые части – колесные пары. Первые дрезины появились с открытием железнодорожного сообщения в начале XIX в. Это были четырехколесные тележки с ручным управлением. Само название "дрезина" произошло от имени ее изобретателя К. Ф. Дрезе. Современные автодрезины отличаются довольно мощными дизелями. Модификации их различаются по назначению, по массе. По характеру работы автодрезины бывают пассажирские и грузовые; пассажирские перевозят людей на ремонтные работы, грузовые – механизмы и материалы. Грузовые оснащены подъемными поворотными кранами, монтажными вышками, измерительными приборами. Масса дрезин различна. Автодрезины массой до 300 кг называются съемными; они имеют двигатель мощностью 7-18 кВт. Используются они для перевозки людей – 4-6 человек и до 50 кг груза.
Автодрезины массой от 300 кг до 50 т называются несъемными; они имеют двигатель мощностью 75-185 кВт; они могут перевозить людей до 30 человек или до 6 т грузов. К автодрезине могут также прицепляться обыкновенные железнодорожные вагоны или 1-2 платформы с грузами.