Почему у пингвинов не мерзнут лапы? и еще 114 вопросов, которые поставят в тупик любого ученого

Теренс Холлингворт Бланьяк, Франция

Иллюминаторы в самолетах делают маленьки ми по сообра­жениям безопасности. Первый крупный реактивный авиа­лайнер, de Havilland Comet, имел большие прямоугольные иллюминаторы, из которых открывалась панорама земли. Но после нескольких лет службы такие самолеты начали один за другим терпеть аварии.

Чтобы выяснить их причины, компания de Havilland по­местила новый Comet в резервуар с водой и несколько раз загерметизировала его и снова разгерметизировала, чтобы создать условия, как в полете. После циклов герметизации, соответствующих по количеству циклам за двухлетнюю службу (в резервуаре ее повторили за несколько недель), в углу одного из иллюминатора обнаружились поврежде­ния, которые в полете привели бы к катастрофе.

Конструкцию иллюминаторов изменили, на фюзеляже разместили небольшие иллюминаторы. Так проблема была решена, положение иллюминаторов остается неизменным по сей день.

Майк Берне Колледж Веллингтон, Кроуторн, Беркшир, Великобритания

На виражах

«Почему, когда ведешь машину, руль сам возвращается в ис­ходное положение, если после поворота убрать с него руки? На машине Lego Technics моего друга так не бывает».

Клэр Садбери

Манчестер, Великобритания

Стремление руля вернуться в исходное положение вызвано стабилизирующим действием передних колес. Этот эффект наглядно виден на магазинной тележке, где верти­кальная поворотная ось каждого колеса находится впере­ди точки соприкосновения колеса с опорой. Если начать толкать вперед тележку, колеса которой не направлены в сторону ее движения, они сами выровняются под дейс­твием силы торможения между опорой и колесом.

Если объяснять подробнее, то при движении тележки вперед сила торможения, приложенная опорой к колесу, всегда будет направлена в сторону, противоположную на­правлению движения колеса по опоре.

Если колеса не выровнены в направлении движения те­лежки, сила сопротивления не действует на поворотные оси, следовательно, создается вращающий момент вокруг этой оси, который всегда стремится изменить положение колеса.

В машинах тот же эффект достигается с помощью на­клона рулевого колеса, а также тем, что точка пересечения оси с землей находится перед точкой соприкосновения шины с землей. То же самое справедливо для велосипеда, в чем вы убедитесь, если приложите палку вдоль поворот­ной оси переднего колеса так, чтобы край палки касался земли, вы обнаружите, что эта точка находится перед точ­кой соприкосновения шины с землей.

Можно продемонстрировать стабилизирующее воздей­ствие на велосипед, катая его вперед-назад за седло и не придерживая руль. При движении вперед велосипед до­вольно легко вести по сравнительно прямой линии.

Но вести велосипед за седло назад почти невозмож­но: переднее колесо будет пытаться развернуться на 180°, как колесо магазинной тележки. При переходе на задний ход в машине вы тоже заметите, что руль перестает воз­вращаться в исходное положение.

Билл Лафтон Саутгемптон, Гемпшир, Великобритания

Вверх тормашками

«Весь наш класс, в том числе и учитель математики, в ту­пике. Мы не можем понять, как самолету удается летать вверх шасси и не падать на землю. Если мы правильно по­нимаем, крылья сконструированы таким образом, чтобы поддерживать самолет в воздухе при горизонтальном дви­жении. Но когда самолет летит колесами вверх, как часто делают маленькие самолеты, ясно, что подъемная сила должна действовать в обратном направлении и прижи­мать самолет к земле. Но маленьким самолетам удается летать в перевернутом состоянии довольно долго. Как та­кое возможно?»

Ник Юсокк

Лондон, Великобритания

Аэродинамический профиль крыла самолета имеет не­которое отношение к подъему в воздух при нормальном полете, но более важным фактором является угол атаки — угол, под которым воздух ударяет в крыло.

Крылья самолета обычно наклонены под углом око­ло 4° в горизонтальной плоскости по сравнению с корпу­сом самолета. Это хордовый угол крыла.