Этапы развития астрономии и космонавтики, хронология событий и достижений  
 

| на главную страницу сайта | к оглавлению раздела |

Опыты по изучению сопротивления воздуха

В 1894 году журнал «Наука и жизнь» опубликовал работу Константина Эдуардовича «Аэроплан» о равнопрочном крыле, о том, что следует уменьшать его толщину от корня к концевым частям, а также о металлических пустотелых трубках в качестве основного элемента конструкции. Впоследствии авиаконструкторы придут к этой мысли, только они будут использовать для этих целей бамбук. А Циолковский миновал стадию бамбука.

Если бы после выхода в свет статьи «Аэроплан» чиновники VII отдела Русского технического общества проанализировали ее, всерьез занявшись автором, раскрыв его противоречия и доказав его неправоту, то можно было бы направить его энергию и изыскания в правильное русло. Но отдел замалчивал исследования Циолковского и не обращал на них никакого внимания. Его просто преднамеренно забыли.

Однако провинциальный изобретатель и ученый был упрям и настойчив. Он не упускал случая напомнить о себе Русскому техническому обществу. А повод ему предоставил М. М. Поморцев. В 1896 году он написал и издал книгу «Привязной свободный и управляемый аэростат», в которой он выразил свое отношение к проблеме дирижаблестроения. Как известно, он не верил в их будущее. Все свои рассуждения он подкрепил подробными расчетами.

Само собой разумеется, что Циолковский прочел эту книгу. Он обнаружил в ней грубейшую ошибку, которую допустил Поморцев. Дело в том, что в спешке он перепутал диаметр с радиусом - openaxiom.ru. В результате этой оплошности итог вычислений оказался в корне неверным. Вся логика доказательств, рухнула, как карточный домик. Когда в журнале «Технический сборник» было опубликовано письмо Циолковского, все узнали о досадной оплошности. Поморцев помчался в магазин, чтобы скупить все экземпляры злополучной книги. Но некоторые были все же проданы. Вся эта история получила нежелательную для VII отдела огласку.

Третьего ноября 1896 года в газете «Калужский вестник» был опубликован фельетон под названием «К вопросу об управляемых аэростатах». В фельетоне была рассказана история скандала, произошедшего с Поморцевым. В конце повествования автор писал, что научные изыскания Циолковского — это солидный труд, который заслуживает того, чтобы им занялись солидные люди, а не какие-то «рассеянные». Но дело было не только в ошибке Поморцева. Расхождения по этому вопросу были куда серьезнее. Поморцев вместе с VII отделом старался убедить автора и научную общественность в том, что причиной большого сопротивления дирижаблей являются высокие аэродинамические коэффициенты. Циолковский был категорически против такой точки зрения. Он начал производить эксперименты по сопротивлению воздуха, защищая управляемость аэростата.

Циолковский таким образом пытался защитить дирижабль, но результат получился прямо противоположный — его аэродинамические опыты, так же как и разработки по аэроплану, ускорили моральную смерть дирижаблей, приближая триумф аппаратов тяжелее воздуха. Константин Эдуардович начал серию опытов по изучению сопротивления воздуха - openaxiom.ru. Он считал, что защищает дирижабли, а сам прокладывал дорогу самолетам. Конечной целью этих экспериментов было научиться измерять аэродинамические силы, которые возникают при обтекании потоком воздуха модели. Если известна величина этих сил, то можно вычислить коэффициенты, показывающие аэродинамическое совершенство модели. Довольно сложная проблема. Но Циолковскому удалось разрешить ее, хотя до него никто не смог к этому даже подступиться. Решение данной задачи он не стал засекречивать, а сразу же опубликовал статью под названием «Железный управляемый аэростат на 200 человек, длиной с большой морской пароход».

Рассказывает Константин Эдуардович об этом простым, понятным языком. Он говорит, что измерить — это значит сравнить, сопоставить с чем-то известным. А известно лишь одно — сопротивление плоской пластинки. Формулу для вычисления сопротивления Циолковский придумал давно, еще в 1892 году. Но знать формулу — это полдела. Для того чтобы производить вычисления с ее помощью, нужно придумать, как это сделать. Ученый решил сделать это при помощи рычага. Рычаг, как известно, применен в весах, а их безотказность и точность проверены веками. Нечто аналогичное весам предложил и Циолковский. На одном конце стержня он поместил модель, на другом — плоскую пластинку, исполняющую роль гирь. Ножницами он постепенно подрезал пластинку, меняя ее сопротивление и добиваясь равновесия стержня.

Рычаг позволил исследователю определить величину подъемной силы и сопротивления и вошел в историю науки под названием «аэродинамические весы».

Циолковский закрепил свою установку на крыше так, чтобы ее обдувал поток ветра. После этого он подсчитал сопротивление, а затем вычислил значение аэродинамического коэффициента модели - openaxiom.ru. Из описаний, которые оставил Циолковский, известно, что модель и плоская пластинка были размещены внутри двух параллельно расположенных труб, которые были укреплены на треноге. Никогда и нигде не было опубликовано фотографии этой установки. Но, оказывается, такая фотография есть.

Первая конструкция аэродинамической трубы
Первая конструкция аэродинамической трубы

Ее сделал сам Циолковский. Он вынес во двор свою установку и модели, положил их на обыкновенный стул и сфотографировал. Это редчайший снимок.

 
 


2009-2015 © openaxiom.ru