Paljud meist, kes õpivad füüsikat või tehnoloogia ajalugu, on üllatunud, kui avastavad, et mõned kaasaegsed tehnoloogiad, esemeid ja teadmisi avastati ja leiutati iidsetel aegadel. Ulmekirjanikud kasutavad oma teostes selliste nähtuste kirjeldamiseks isegi spetsiaalset terminit: "kronoklasmid" - salapärased läbitungimised kaasaegsed teadmised minevikku. Tegelikkuses on aga kõik lihtsam: enamiku nendest teadmistest avastasid tegelikult juba muistsed teadlased, kuid siis millegipärast unustati need sajandeid hiljem uuesti üles. Selles artiklis kutsun teid tundma ühe hämmastava antiikaja teadlasega. Ta andis omal ajal tohutu panuse teaduse arengusse, kuid enamik tema töid ja leiutisi vajus unustusehõlma ning vajusid teenimatult unustusehõlma. Tema nimi on Aleksandria Heron.
Heron elas Egiptuses Aleksandria linnas ja sai seetõttu tuntuks kui Aleksandria Heron. Kaasaegsed ajaloolased oletavad, et ta elas 1. sajandil pKr. kuskil 10-75 aastat. On kindlaks tehtud, et Heron õpetas Aleksandria muuseumis - teaduskeskus Vana-Egiptus, mis hõlmas kuulsat Aleksandria raamatukogu. Enamik Heroni teoseid on esitatud kommentaaride ja märkmete kujul koolituskursused erinevatel akadeemilistel erialadel. Kahjuks ei ole nende teoste originaalid säilinud. Religioosse fanatismi hoos hävitasid kristlased kõik, mis meenutas paganlikku kultuuri. Heroni teostest on meie ajani säilinud vaid tema õpilaste ja järgijate tehtud ümberkirjutatud koopiad. Mõned neist on kreeka keeles ja mõned on keeles araabia keel. Samuti on olemas 16. sajandil tehtud tõlked ladina keelde. Tuntuim on Heroni "Metrics" - teaduslik töö, mis annab sfäärilise segmendi, torustiku määratluse, reeglid ja valemid korrapäraste hulknurkade pindalade, kärbitud koonuste ja püramiidide pindalade täpseks ja ligikaudseks arvutamiseks. "Mõõdikutes" on antud kuulus Heroni valem kolmnurga kolme külje pindala määramiseks ja numbrilise lahenduse reeglid ruutvõrrandid ning ruut- ja kuupjuurte ligikaudne ekstraheerimine. Metrics uurib lihtsamaid tõsteseadmeid – hooba, plokki, kiilu, kaldtasapinda ja kruvi, aga ka mõningaid nende kombinatsioone. Selles töös tutvustab Heron mõistet “lihtmasinad” ja kasutab nende töö kirjeldamiseks jõumomendi mõistet. Paljud matemaatikud süüdistavad Heroni selles, et Metrics ei sisalda tema tehtud järelduste matemaatilisi tõendeid. See on tõsi. Heron ei olnud teoreetik, ta eelistas selgitada kõiki oma tuletatud valemeid ja reegleid selgete praktiliste näidetega. Just praktika vallas ületab Heron paljusid oma eelkäijaid.
Selle parimaks illustratsiooniks on tema teos “Dioptril”, mis leiti alles 1814. aastal. Selles töös on välja toodud meetodid erinevate geodeetiliste tööde teostamiseks ning mõõdistamine toimub Heroni leiutatud seadme – dioptri – abil.
Riis. 2.
Diopter oli tänapäevase teodoliidi prototüüp. Selle põhiosa moodustas joonlaud, mille otstesse olid kinnitatud sihikud. See joonlaud pöörles ringis, mis võis hõivata nii horisontaal- kui ka vertikaalasendi, mis võimaldas tähistada suundi nii horisontaal- kui ka vertikaaltasandil. Seadme korrektse paigaldamise tagamiseks kinnitati selle külge loodi ja loodi. Seda seadet ja ristkülikukujulisi koordinaate kasutades saab Heron lahendada maapinnal erinevaid probleeme: mõõta kahe punkti kaugust, kui üks või mõlemad on vaatlejale kättesaamatud, tõmmata ligipääsmatu sirgega risti risti sirge, leida taseme erinevus. kahe punkti vahel mõõta ala lihtsaim kujund, isegi mõõdetud alale sisenemata. Juba Heroni ajal peeti Samose saare Eupalinuse kavandi järgi loodud ja tunnelit läbivat veevarustussüsteemi üheks iidse inseneritöö meistriteoseks.
Selle tunneli kaudu tarniti linna vett allikast, mis asus teisel pool Castro mäge. Teada oli, et tööde kiirendamiseks kaevati tunnel üheaegselt mõlemal pool mäge, mis nõudis ehituse eest vastutavalt insenerilt kõrget kvalifikatsiooni. Veetorustik töötas palju sajandeid ja üllatas Heroni kaasaegseid ka Herodotos mainis seda oma kirjutistes. Täpselt Herodotosest kaasaegne maailm sai teada Eupalina tunneli olemasolust. Sain teada, aga ei uskunud, sest arvati, et iidsetel kreeklastel polnud nii keerulise objekti ehitamiseks vajalikku tehnoloogiat.
Olles uurinud 1814. aastal leitud Heroni tööd “Dioptril”, said teadlased tunneli olemasolu kohta teise dokumentaalse tõendi. Ja ainult sisse XIX lõpus sajandil avastas Saksa arheoloogiline ekspeditsioon legendaarse Eupalina tunneli. Nii toob Heron oma töös näite enda leiutatud dioptri kasutamisest Eupalina tunneli ehitamiseks.
Joonis 3.
Punktid B ja D on tunneli sissepääsud. Punkti B lähedal valitakse punkt E ja sellest konstrueeritakse piki mäge lõiguga BE risti lõik EF. Järgmisena ehitatakse ümber mäe vastastikku risti asetsevate lõikude süsteem, kuni saadakse sirge KL, millele valitakse punkt M ja sellest ehitatakse risti MD tunneli D sissepääsuni. Kasutades sirgeid DN ja NB kolmnurk Saadakse BND ja mõõdetakse nurk b.
Muuhulgas kirjeldab Heron teose “Dioptril” 34. peatükis enda leiutatud seadet vahemaade mõõtmiseks - odomeetrit.
Läbisõidumõõdik oli väike käru, mis oli paigaldatud kahele spetsiaalselt valitud läbimõõduga rattale. Rattad pöördusid täpselt 400 korda milliatri kohta (iidne pikkuse mõõt, mis võrdub 1598 m). Arvukalt rattaid ja telgesid vedasid hammasrattad ning läbitud vahemaast andsid märku spetsiaalsesse kandikusse kukkunud kivikesed. Selleks, et teada saada, kui palju distantsi läbiti, ei olnud vaja muud, kui loendada kandikul olevate kivikeste arv. Läbisõidumõõdiku töö on selgelt näidatud see videoklipp. Heroni üks huvitavamaid teoseid on "Pneumaatika". Raamat sisaldab umbes 80 pneumaatika ja hüdraulika põhimõtetel töötava seadme ja mehhanismi kirjeldusi. Tuntuim seade on aeolipiil (kreeka keelest tõlgitud: "tuulejumala Aeoluse pall").
Aeolipiil oli tihedalt suletud pada, mille kaanel oli kaks toru. Torudele paigaldati pöörlev õõnespall, mille pinnale paigaldati kaks L-kujulist otsikut. Läbi augu valati boilerisse vesi, auk suleti korgiga ja katel asetati tule kohale. Vesi kees, tekkis aur, mis voolas läbi torude palli sisse ja L-kujulistesse torudesse. Piisava rõhu korral panid düüsidest väljuvad aurujoad palli kiiresti pöörlema. Kaasaegsete teadlaste poolt Heroni jooniste järgi ehitatud eolipiil arendas kuni 3500 pööret minutis! Eolipiili kokkupanemisel puutusid teadlased kokku kuuli- ja aurutoitetorude liigendühenduste tihendamise probleemiga. Suure vahe korral sai pall suurema pöörlemisvabaduse, kuid aur pääses kergesti läbi vahede ja selle rõhk langes kiiresti. Kui vahet vähendada, kadus aurukadu, kuid suurenenud hõõrdumise tõttu muutus pall ka keerulisemaks.
Me ei tea, kuidas Heron selle probleemi lahendas. Võib-olla ei pöörlenud tema eolipiil nii suure kiirusega kui kaasaegne mudel. . Seda leiutist käsitleti ainult lõbusa mänguasjana. Tegelikult on Heroni aeolipiil auruturbiinide prototüüp, mis ilmus alles kaks aastatuhandet hiljem! Veelgi enam, aeolipile võib pidada üheks esimeseks reaktiivmootoriks. Enne põhimõtte avastamist reaktiivmootor Oli jäänud vaid üks samm: kui katseseade oli meie ees, oli vaja sõnastada põhimõte ise. Inimkond veetis sellel sammul peaaegu 2000 aastat. Raske on ette kujutada, milline oleks inimkonna ajalugu välja näinud, kui reaktiivjõu põhimõte oleks laialt levinud 2000 aastat tagasi. Võib-olla oleks inimkond juba ammu kõike uurinud päikesesüsteem ja jõudis tähtedeni. Tunnistan, et vahel tekib mõte, et inimkonna arengut on keegi või miski teadlikult sajandeid edasi lükanud. Selle teema jätame aga ulmekirjanike edasiarenduseks... Huvitav on see, et Heroni eolipiili taasleiutamine toimus 1750. aastal.
Ungari teadlane J.A. Segner ehitas hüdroturbiini prototüübi. Erinevus nn Segneri ratta ja eolipiili vahel seisneb selles, et seadet pöörlevat reaktiivjõudu ei tekita mitte aur, vaid vedeliku juga. Praegu on Ungari teadlase leiutis reaktiivjõu klassikaline demonstratsioon füüsikakursustel ning põldudel ja parkides kasutatakse seda taimede kastmiseks. Veel üks Heroni silmapaistev leiutis, mis on seotud auru kasutamisega, on aurukatel.
Paljud meist, füüsikat või tehnoloogiaajalugu õppijad, on üllatunud, kui avastavad, et mõned kaasaegsed tehnoloogiad, objektid ja teadmised avastati ja leiutati juba iidsetel aegadel. Ulmekirjanikud kasutavad oma teostes selliste nähtuste kirjeldamiseks isegi spetsiaalset terminit: "kronoklasmid" - tänapäevaste teadmiste salapärased tungimised minevikku. Tegelikkuses on aga kõik lihtsam: enamiku nendest teadmistest avastasid tegelikult juba muistsed teadlased, kuid siis millegipärast unustati need sajandeid hiljem uuesti üles.
Selles artiklis kutsun teid tundma ühe hämmastava antiikaja teadlasega. Ta andis omal ajal tohutu panuse teaduse arengusse, kuid enamik tema töid ja leiutisi vajus unustusehõlma ning vajusid teenimatult unustusehõlma. Tema nimi on Aleksandria Heron.
Heron elas Egiptuses Aleksandria linnas ja sai seetõttu tuntuks kui Aleksandria Heron. Kaasaegsed ajaloolased oletavad, et ta elas 1. sajandil pKr. Heroni teostest on meie ajani säilinud vaid tema õpilaste ja järgijate tehtud ümberkirjutatud koopiad. Mõned neist on kreeka ja mõned araabia keeles. Samuti on olemas 16. sajandil tehtud tõlked ladina keelde.
Kõige kuulsam on Heroni “Metrics” - teaduslik töö, mis annab sfäärilise segmendi, torustiku määratluse, reeglid ja valemid korrapäraste hulknurkade pindalade, kärbitud koonuste ja püramiidide pindalade täpseks ja ligikaudseks arvutamiseks. Selles töös tutvustab Heron mõistet "lihtsad masinad" ja kasutab oma töö kirjeldamiseks pöördemomendi mõistet.
Diopter oli tänapäevase teodoliidi prototüüp. Selle põhiosa moodustas joonlaud, mille otstesse olid kinnitatud sihikud. See joonlaud pöörles ringis, mis võis hõivata nii horisontaal- kui ka vertikaalasendi, mis võimaldas tähistada suundi nii horisontaal- kui ka vertikaaltasandil. Seadme korrektse paigaldamise tagamiseks kinnitati selle külge loodi ja loodi. Seda seadet ja ristkülikukujulisi koordinaate kasutades saab Heron lahendada maapinnal erinevaid probleeme: mõõta kahe punkti kaugust, kui üks või mõlemad on vaatlejale kättesaamatud, tõmmata ligipääsmatu sirgega risti risti sirge, leida taseme erinevus. kahe punkti vahel mõõta lihtsa kujundi pindala, astumata isegi mõõdetavale alale.
Muuhulgas annab Heron kirjelduse enda leiutatud vahemaade mõõtmiseks mõeldud seadmest – odomeetrist.
Riis. Odomeeter (välimus
Riis. Odomeeter (siseseade)
Läbisõidumõõdik oli väike käru, mis oli paigaldatud kahele spetsiaalselt valitud läbimõõduga rattale. Rattad pöördusid täpselt 400 korda milliatri kohta (iidne pikkuse mõõt, mis võrdub 1598 m). Arvukalt rattaid ja telgesid vedasid hammasrattad ning läbitud vahemaast andsid märku spetsiaalsesse kandikusse kukkunud kivikesed. Selleks, et teada saada, kui palju distantsi läbiti, ei olnud vaja muud, kui loendada kandikul olevate kivikeste arv.
Üks Heroni huvitavamaid teoseid on "Pneumaatika". Raamat sisaldab umbes 80 seadme ja mehhanismi kirjeldusi. Tuntuim on eolipiil (kreeka keelest tõlgitud: "tuulejumal Aeoluse pall").
Riis. Aeolipile
Aeolipiil oli tihedalt suletud pada, mille kaanel oli kaks toru. Torudele paigaldati pöörlev õõnespall, mille pinnale paigaldati kaks L-kujulist otsikut. Läbi augu valati boilerisse vesi, auk suleti korgiga ja katel asetati tule kohale. Vesi kees, tekkis aur, mis voolas läbi torude palli sisse ja L-kujulistesse torudesse. Piisava rõhu korral panid düüsidest väljuvad aurujoad palli kiiresti pöörlema. Kaasaegsete teadlaste poolt Heroni jooniste järgi ehitatud eolipiil arendas kuni 3500 pööret minutis!
Kahjuks ei pälvinud eolipiil nõuetekohast tunnustust ega olnud nõutud ei antiikaja ega ka hiljem, kuigi jättis kõigile, kes seda nägid, tohutu mulje. Heroni aeolipiil on auruturbiinide prototüüp, mis ilmus alles kaks aastatuhandet hiljem! Veelgi enam, aeolipile võib pidada üheks esimeseks reaktiivmootoriks. Reaktiivjõu põhimõtte avastamiseni oli jäänud üks samm: kui meie ees oli eksperimentaalne seadistus, oli vaja sõnastada põhimõte ise. Inimkond veetis sellel sammul peaaegu 2000 aastat. Raske on ette kujutada, milline oleks inimkonna ajalugu välja näinud, kui reaktiivjõu põhimõte oleks laialt levinud 2000 aastat tagasi.
Veel üks Heroni silmapaistev leiutis, mis on seotud auru kasutamisega, on aurukatel.
Disain oli suur pronkskonteiner koos koaksiaalselt paigaldatud silindri, ahju ja torudega külma varustamiseks ja eemaldamiseks. kuum vesi. Boiler oli väga ökonoomne ja tagas kiire vee soojendamise.
Märkimisväärse osa Heroni “Pneumaatikast” on hõivatud mitmesuguste sifoonide ja anumate kirjeldusega, millest vesi voolab gravitatsioonijõul läbi toru. Nendele disainilahendustele omast põhimõtet kasutavad kaasaegsed autojuhid edukalt, kui on vaja bensiin autopaagist tühjendada. Jumalike imede loomiseks pidid preestrid kasutama oma mõistust ja teaduslikud teadmised Gerona. Üks muljetavaldavamaid imesid oli tema välja töötatud mehhanism, mis avas altaril tule süüdamisel templi uksed.
Tulest kuumenenud õhk sisenes veega anumasse ja pigistas teatud koguse vett välja nööril rippuvasse tünni. Veega täituv tünn kukkus alla ja pani köie abil pöörlema silindrid, mis panid pöördeuksed liikuma. Uksed avanesid. Kui tuli kustus, kallas tünnist vesi tagasi anumasse ja silindreid pöörlev trossi küljes rippuv vastukaal sulges uksed.
Üsna lihtne mehhanism, aga milline psühholoogiline mõju koguduseliikmetele!
Teine leiutis, mis iidsete templite kasumlikkust oluliselt tõstis, oli Heroni leiutatud püha vee automaat.
Seadme sisemine mehhanism oli üsna lihtne ja koosnes täpselt tasakaalustatud hoovast, mis juhtis mündi raskuse mõjul avanevat ventiili. Münt kukkus läbi pilu väikesele alusele ning aktiveeris hoova ja ventiili. Klapp avanes ja natuke vett voolas välja. Seejärel libiseb münt aluselt maha ja hoob naaseb algasendisse, sulgedes klapi.
Sellest Heroni leiutisest sai maailma esimene müügiautomaat. 19. sajandi lõpus leiutati müügiautomaadid uuesti.
Heroni järgmist leiutist kasutati aktiivselt ka templites.
Leiutis koosneb kahest toruga ühendatud anumast. Üks anumatest oli täidetud veega ja teine veiniga. Koguduse liige lisas veega anumasse väikese koguse vett, vesi sisenes teise anumasse ja tõrjus sealt välja võrdse koguse veini. Mees tõi vett ja "jumalate tahtel" muutus see veiniks! Kas see pole ime?
Ja siin on veel üks Heroni leiutatud anuma disain vee veiniks muutmiseks ja tagasi.
Pool amforast on täidetud veiniga ja teine pool veega. Seejärel suletakse amfora kael korgiga. Vedelik ekstraheeritakse amfora põhjas asuva kraani abil. Anuma ülemisse ossa, väljaulatuvate käepidemete alla, puuritakse kaks auku: üks "veini" ja teine "vee" ossa. Tass toodi kraani juurde, preester avas selle ja valas tassi kas veini või vett, ummistades vaikselt näpuga ühe augu.
Oma aja kohta ainulaadne leiutis oli veepump, mille konstruktsiooni kirjeldas Heron oma töös “Pneumaatika”.
Pump koosnes kahest ühenduses olevast kolbsilindrist, mis olid varustatud ventiilidega, millest vaheldumisi tõrjuti vett välja. Pumpa liikus kahe inimese lihasjõul, kes vajutasid kordamööda kangi käsivarsi. On teada, et roomlased kasutasid seda tüüpi pumpasid hiljem tulekahjude kustutamiseks ning need eristasid kvaliteetset töötlust ja kõigi osade hämmastavalt täpset sobivust.
Iidsetel aegadel oli kõige levinum valgustusmeetod õlilampide abil. Kui ühe lambiga oli lihtne jälgida, siis mitme lambi puhul oli juba vaja sulast, kes regulaarselt mööda tuba ringi käiks ja lampide tahtsid kohendaks. Heron leiutas automaatse õlilambi.
Lamp koosneb kausist, kuhu valati õli, ja seadmest taht etteandmiseks. See seade sisaldas ujukit ja sellega ühendatud hammasratast. Kui õlitase langes, siis ujuk langes, pööras hammasratast ja see omakorda toitis tahiga mähitud õhukese siini põlemistsooni. See leiutis oli üks esimesi hammasrataste kasutusalasid.
Heroni “Pneumatics” kirjeldab ka süstla konstruktsiooni. Kahjuks pole kindlalt teada, kas seda seadet antiikajal meditsiinilistel eesmärkidel kasutati. Samuti pole teada, kas tänapäeva meditsiinisüstla leiutajateks peetavad prantslane Charles Pravaz ja šotlane Alexander Wood teadsid selle olemasolust.
Heroni purskkaev koosneb kolmest anumast, mis asetsevad üksteise kohal ja suhtlevad omavahel. Kaks alumist anumat on suletud ja ülemine on avatud kausi kujuga, kuhu valatakse vesi. Vett valatakse ka keskmisesse anumasse, mis hiljem suletakse. Kausi põhjast peaaegu alumise anuma põhjani kulgeva toru kaudu voolab vesi kausist alla ja seal olevat õhku kokku surudes suurendab selle elastsust. Alumine anum on ühendatud keskmisega läbi toru, mille kaudu edastatakse õhurõhk keskmisesse anumasse. Veele survet avaldades sunnib õhk selle tõusma keskmisest anumast läbi toru ülemisse kaussi, kus selle toru otsast väljub veepinnast kõrgemale kerkiv purskkaev. Kaussi langev purskkaevuvesi voolab sealt toru kaudu alumisse anumasse, kus veetase järk-järgult tõuseb, keskmises anumas veetase langeb. Varsti lakkab purskkaev töötamast. Uuesti alustamiseks peate lihtsalt vahetama alumised ja keskmised anumad.
Oma aja kohta ainulaadne teaduslik töö on Heroni mehaanika. See raamat on meieni jõudnud 9. sajandi pKr araabia õpetlase tõlkes. Costa al-Balbaki. Kuni 19. sajandini ei avaldatud seda raamatut kuskil ja see oli teadusele ilmselt tundmatu ei kesk- ega renessansiajal. Seda kinnitab selle teksti loetelude puudumine kreeka ja keeles Ladina tõlge. Mehaanikast leiame lisaks kõige lihtsamate mehhanismide kirjeldamisele: kiil, kang, värav, plokk, kruvi, Heroni loodud mehhanismi koormate tõstmiseks.
Raamatus esineb see mehhanism nimetuse barulk all. On näha, et see seade pole midagi muud kui käigukast, mida kasutatakse vintsina.
Heron pühendas oma teosed “Sõjaväemasinatest” ja “Viskamismasinate valmistamisest” suurtükiväe põhitõdedele ning kirjeldas neis mitmeid ambide, katapultide ja ballistade kujundusi.
Heroni teos On Automata oli populaarne renessansiajal ning see tõlgiti ladina keelde ja seda tsiteerisid paljud tolleaegsed teadlased. Täpsemalt, 1501. aastal tõlkis Giorgio Valla sellest teosest mõned fragmendid. Hilisemad tõlked, millele järgnesid teised autorid.
Heroni loodud orel ei olnud originaalne, vaid oli ainult hüdrosüsteemi täiustatud disain - muusikainstrument, mille leiutas Ctesibius. Hydraulos oli torude komplekt klappidega, mis tekitasid heli. Õhk suunati torudesse veepaagi ja pumba abil, mis tekitas selles mahutis vajaliku rõhu. Toruventiilide juhtimine, nagu kaasaegne orel, viidi läbi klahvistiku abil. Heron tegi ettepaneku hüdraulikasüsteemi automatiseerida tuuleratta abil, mis toimis pumba ajamina, mis surus õhku reservuaari.
On teada, et Heron lõi omamoodi nukuteatri, mis liikus publiku eest varjatud ratastel ja oli väike arhitektuurne struktuur– neli kolonni ühise aluse ja arhitraadiga. Tema laval olevad nukud, mida juhib keerukas nööride ja hammasrataste süsteem, mis on samuti avalikkuse eest varjatud, taaselustasid Dionysose auks toimunud festivali tseremooniat. Niipea, kui selline teater linnaväljakule sisenes, süttis selle laval Dionysose kuju kohal tuli, kausist valati veini jumaluse jalge ees lebavale pantrile ja saatjaskond hakkas muusika saatel tantsima. Siis katkes muusika ja tants, Dionysos pöördus teises suunas, teises altaris süttis leek – ja kogu tegevus kordus algusest peale. Pärast sellist esinemist nukud peatusid ja etendus lõppes. See tegevus äratas alati huvi kõigis elanikes, olenemata vanusest. Aga teise tänavaetendused nukuteater Gerona.
See teater (pinaka) oli väga väikese suurusega, seda oli lihtne ühest kohast teise liigutada. See oli väike sammas, mille peal oli makett teatrilava, uste taha peidetud. Need avanesid ja sulgusid viis korda, jagades Trooja võitjate kurva tagasituleku draama osadeks. Väikesel etapil näidati erakordselt hästi, kuidas sõdalased ehitasid ja lendasid purjelaevad, purjetas neil üle tormise mere ja hukkus kuristikku välgu- ja äikesesähvatuse all. Äikese simuleerimiseks lõi Heron spetsiaalse seadme, milles pallid kastist välja voolasid ja vastu lauda tabasid.
Oma automaatteatrites kasutas Heron tegelikult programmeerimise elemente: masinate toimingud viidi läbi ranges järjekorras, maastik asendas üksteist õigel hetkel. Tähelepanuväärne on, et peamiseks tõukejõuks, mis teatri mehhanisme liikuma pani, oli gravitatsioon (kasutati ka langevate kehade energiat, pneumaatika ja hüdraulika elemente).
Diopter oli tänapäevase teodoliidi prototüüp. Selle põhiosa moodustas joonlaud, mille otstesse olid kinnitatud sihikud. See joonlaud pöörles ringis, mis võis hõivata nii horisontaal- kui ka vertikaalasendi, mis võimaldas tähistada suundi nii horisontaal- kui ka vertikaaltasandil. Seadme korrektse paigaldamise tagamiseks kinnitati selle külge loodi ja loodi. Seda seadet ja ristkülikukujulisi koordinaate kasutades saab Heron lahendada maapinnal erinevaid probleeme: mõõta kahe punkti kaugust, kui üks või mõlemad on vaatlejale kättesaamatud, tõmmata ligipääsmatu sirgega risti risti sirge, leida taseme erinevus. kahe punkti vahel mõõta lihtsa kujundi pindala, astumata isegi mõõdetavale alale.
Juba Heroni ajal peeti Samose saare Eupalinuse kavandi järgi loodud ja tunnelit läbivat veevarustussüsteemi üheks iidse inseneritöö meistriteoseks. Selle tunneli kaudu tarniti linna vett allikast, mis asus teisel pool Castro mäge. Teada oli, et tööde kiirendamiseks kaevati tunnel üheaegselt mõlemal pool mäge, mis nõudis ehituse eest vastutavalt insenerilt kõrget kvalifikatsiooni. Veetorustik töötas palju sajandeid ja üllatas Heroni kaasaegseid ka Herodotos mainis seda oma kirjutistes. Kaasaegne maailm sai Eupalina tunneli olemasolust teada Herodotoselt. Sain teada, aga ei uskunud, sest arvati, et iidsetel kreeklastel polnud nii keerulise objekti ehitamiseks vajalikku tehnoloogiat. Olles uurinud 1814. aastal leitud Heroni tööd “Dioptril”, said teadlased tunneli olemasolu kohta teise dokumentaalse tõendi. Alles 19. sajandi lõpus avastas Saksa arheoloogiline ekspeditsioon legendaarse Eupalina tunneli.
Heron toob oma töös näite oma leiutatud dioptri kasutamisest Eupalina tunneli ehitamiseks:
Punktid B ja D on tunneli sissepääsud. Punkti B lähedal valitakse punkt E ja sellest konstrueeritakse piki mäge lõiguga BE risti lõik EF. Järgmisena ehitatakse ümber mäe vastastikku risti asetsevate lõikude süsteem, kuni saadakse sirge KL, millele valitakse punkt M ja sellest ehitatakse risti MD tunneli D sissepääsuni. Kasutades sirgeid DN ja NB kolmnurk Saadakse BND ja mõõdetakse nurk α.
Heron lõi kogu oma elu jooksul palju erinevaid leiutisi, mis olid huvitavad mitte ainult tema kaasaegsetele, vaid ka meile – elades kaks aastatuhandet hiljem.
Loodan, et paljud on uudishimulikud, ta on tõesti hämmastav inimene... kahjuks ma ei mäleta, kust ma selle artikli alla laadisin.
Riis. 1. Haigur Aleksandria heron elas Egiptuses Aleksandria linnas ja sai seetõttu tuntuks kui Aleksandria Heron. Kaasaegsed ajaloolased oletavad, et ta elas 1. sajandil pKr. kuskil 10-75 aastat. On kindlaks tehtud, et Heron õpetas Aleksandria muuseumis, Vana-Egiptuse teaduslikus keskuses, kuhu kuulus kuulus Aleksandria raamatukogu. Enamik Heroni töödest on esitatud kommentaaride ja märkmete kujul erinevate akadeemiliste erialade koolituskursustele. Kahjuks ei ole nende teoste originaalid säilinud. Religioosse fanatismi hoos hävitasid kristlased kõik, mis meenutas paganlikku kultuuri. Heroni teostest on tänaseni säilinud vaid ümberkirjutatud koopiad... Meetriks on uuritud lihtsamaid tõsteseadmeid - kangi, plokki, kiilu, kaldtasapinda ja kruvi ning mõningaid nende kombinatsioone. Teoses “Dioptril”. Selles töös on välja toodud meetodid erinevate geodeetiliste tööde teostamiseks ning mõõdistamine toimub Heroni leiutatud seadme – dioptri – abil. 
Riis. 2. Diopter Diopter oli tänapäevase teodoliidi prototüüp. Selle põhiosa moodustas joonlaud, mille otstesse olid kinnitatud sihikud. See joonlaud pöörles ringis, mis võis hõivata nii horisontaal- kui ka vertikaalasendi, mis võimaldas tähistada suundi nii horisontaal- kui ka vertikaaltasandil. Seadme korrektse paigaldamise tagamiseks kinnitati selle külge loodi ja loodi. Heron kirjeldab enda leiutatud seadet vahemaade mõõtmiseks – odomeetrit.
Riis. 4. Odomeeter (välimus) 
Riis. 5. Odomeeter (sisemine struktuur) Läbisõidumõõdik oli väike käru, mis oli paigaldatud kahele spetsiaalselt valitud läbimõõduga rattale. Rattad pöördusid täpselt 400 korda milliatri kohta (iidne pikkuse mõõt, mis võrdub 1598 m). Arvukalt rattaid ja telgesid vedasid hammasrattad ning läbitud vahemaast andsid märku spetsiaalsesse kandikusse kukkunud kivikesed. Selleks, et teada saada, kui palju distantsi läbiti, ei olnud vaja muud, kui loendada kandikul olevate kivikeste arv.
.
Praegu on Ungari teadlase leiutis reaktiivjõu klassikaline demonstratsioon füüsikakursustel ning põldudel ja parkides kasutatakse seda taimede kastmiseks.
Läbisõidumõõdiku töö on selles videos selgelt näidatud.
Riis. 8. Templi uste “maagilise” avanemise skeem© P. Hausladen, RS Vöhringen Tulest kuumutatud õhk sisenes veega anumasse ja pigistas teatud koguse vett nööril rippuvasse tünni. Veega täituv tünn kukkus alla ja pani köie abil pöörlema silindrid, mis panid pöördeuksed liikuma. Uksed avanesid. Kui tuli kustus, kallas tünnist vesi tagasi anumasse ja silindreid pöörlev trossi küljes rippuv vastukaal sulges uksed.
Üsna lihtne mehhanism, aga milline psühholoogiline mõju koguduseliikmetele!
Teine leiutis, mis iidsete templite kasumlikkust oluliselt tõstis, oli Heroni leiutatud püha vee automaat.
Riis. 9. Automaat “püha” vee müügiks Seadme sisemine mehhanism oli üsna lihtne ja koosnes täpselt tasakaalustatud hoovast, mis juhtis mündi raskuse mõjul avanevat ventiili. Münt kukkus läbi pilu väikesele alusele ning aktiveeris hoova ja ventiili. Klapp avanes ja natuke vett voolas välja. Seejärel libiseb münt aluselt maha ja hoob naaseb algasendisse, sulgedes klapi. Mõnede allikate kohaselt maksis osa "pühast" veest Heroni ajal 5 drahmi.
Aleksandria kangelane,
gg. sünnid ja surmad teadmata, arvatavasti 1. sajand.
Vana-Kreeka teadlane, kes töötas Aleksandrias.
Teoste autor, milles ta visandas süstemaatiliselt saavutamise põhialuseid iidne maailm rakendusmehaanikas.
Pneumaatikas kirjeldas Heron mitmesuguseid kuumutatud või suruõhu või auruga käitatavaid mehhanisme: nn. aeolipile ehk auru toimel pöörlev pall, automaatne ukseavaja, tuletõrjepump, erinevad sifoonid, veeorel, mehaaniline nukuteater jne.
Heron kirjeldas ajakirjas Mehaanika 5 lihtsat masinat: hoob, värav, kiil, kruvi ja plokk.
Heron teadis ka jõudude rööpkülikut.
Heron ehitas hammasrataste abil teede pikkuse mõõtmise seadme, mis põhines kaasaegsetel taksomeetritel samal põhimõttel.
Heroni "püha" vee müügiautomaat oli meie vedelike väljastamise automaatide prototüüp.
Heroni mehhanismid ja automaadid ei leidnud laialdast kasutust. praktiline rakendus.
Neid kasutati peamiselt mehaaniliste mänguasjade ehitamisel.
Erandiks on vaid Heroni hüdromasinad, mille abil täiustati iidseid veesahtleid.
Essee “Dioptrist” paneb paika maamõõtmise reeglid, mis tegelikult põhinevad ristkülikukujuliste koordinaatide kasutamisel.
Siin on dioptri kirjeldus - nurkade mõõtmise seade - tänapäevase teodoliidi prototüüp.
Heron kirjeldas iidse suurtükiväe põhialuseid oma traktaadis “Viskamismasinate valmistamisest”.
Heroni matemaatilised tööd on iidse rakendusmatemaatika entsüklopeedia.
"Metrica" pakub reegleid ja valemeid erinevate täpsete ja ligikaudsete arvutuste tegemiseks geomeetrilised kujundid, Näiteks:
Heroni valem kolmnurga kolme külje pindala määramiseks, ruutvõrrandite arvulise lahendamise reeglid ning ruut- ja kuupjuurte ligikaudne eraldamine.
Põhimõtteliselt on Heroni matemaatiliste teoste esitus dogmaatiline – reegleid sageli ei tuletata, vaid selgitatakse ainult näidete kaudu.
Vana-Kreeka insener, füüsik, mehaanik, matemaatik, leiutaja.
Aleksandria heron (arvatavasti 1.-2. sajand pKr) – Vana-Kreeka insener, füüsik, mehaanik, matemaatik, leiutaja. Ta õpetas Aleksandrias. Selle ulatuslik teaduslikud tööd Peaaegu kõik on meieni jõudnud.
Heron kirjeldas iidse maailma peamisi saavutusi rakendusmehaanika vallas. Ta leiutas mitmeid instrumente
aastal ja automaadid, eelkõige teede pikkuse mõõtmise seade, mis töötab samal põhimõttel nagu tänapäevased taksomeetrid, erinevad veekellad jne. Ta kirjeldas dioptriseadet, tänapäevase teodoliidi vanavanaisa. Heron oli esimene, kes uuris viit tüüpi lihtsaid masinaid: kang, värav, kiil, vi
nt ja plokk, pani aluse automaatikale. Aleksandria Heron kirjeldas oma teoses “Pneumaatika” mitmeid “võlutrikke”, mis põhinesid soojuse ja diferentsiaalrõhu kasutamise põhimõtetel. Inimesed olid tema imede üle hämmastunud: templi uksed avanesid ise, kui altari kohal tuli süüdati. See teadlane mõtles välja
“Püha” vee müügimasin konstrueeris aurujoa jõul pöörleva palli. Ta leiutas mitmeid muid instrumente ja masinaid.
Ta süstematiseeris kõige täielikumalt vanarahva teadmisi valgusnähtuste vallas. Tema töid järgides hakkasid kõik teadlased optikat jagama katoptriteks, s.o. peegelduse ja dioptri teadus
iku, st. teadus valguskiirte suuna muutmisest läbipaistvasse meediumisse sisenemisel või, nagu me praegu ütleme, murdumise kohta. Peaaegu 1500 aastat enne seda jõudis Fermat puhtgeomeetrilist meetodit kasutades oma peegelduspõhimõtte konkreetse sõnastuseni: "Ma ütlen, et kiirtest, mis langevad antud punktist ja peegelduvad.
koondudes antud punktile, on miinimum need, mis peegelduvad tasapinnalistelt ja sfäärilistelt peeglitelt võrdse nurga all." Traktaadis "Catoptrics" (catoptrics on teadus kiirte peegeldumisest peegelpindadel) põhjendab Heron valguse sirgust. lõpmatult suure levimiskiirusega kiired.
Järgmisena annab ta tõestuse peegeldusseadusest, lähtudes eeldusest, et valguse läbitav tee peab olema võimalikult lühike. Peegeldusseadust järgides arvestab Heron erinevat tüüpi peegleid, erilist tähelepanu keskendudes silindrilistele peeglitele. Praegu on meil
Esitleme Heroni teoste viieköitelist teaduslikku kogumikku, milles araabia- ja kreekakeelsetele tekstidele on lisatud tõlked saksa keel.
Heroni matemaatilised tööd on iidse rakendusmatemaatika entsüklopeedia. Parim neist - "Mõõdikud" - annab täpse ja ligikaudse reeglid ja valemid
korrapäraste hulknurkade pindalade, tüvikoonuste ja püramiidide mahtude arvutused, nn. Heroni valem kolmnurga pindala määramiseks kolme külje põhjal, leitud Archimedesest; on toodud ruutvõrrandite arvulise lahendamise ning ruut- ja kuupvõrrandite ligikaudse eraldamise reeglid.