Ministarstvo znanosti, obrazovanja i športa odobrilo je uporabu “ABC tehnike” u osnovnim i srednjim školama

U OVOM BROJU

Struja s palube za sunčanje . . . . . . . . . . . . 2

Posjeta Tehničkom muzeju u Speyeru . . . . . 3

Vrtić . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Rusija spašava Zemlju od

udara asteroida?! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Desetorica obilježenih u XXI . stoljeću . . . . . 7

Zabrinutost i tuga na Marsu . . . . . . . . . . . . 9

Pitagorin trokut . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Novi život starih uređaja (1) . . . . . . . . . . . 13

Zečići i pisanice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Od zamisli do novih rješenja . . . . . . . . . . . 18

Motorna jedrilica raspona krila 2 m . . . . . . 22

Najbrža svemirska letjelica

na pola puta do cilja . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Rakete . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Što robota čini robotom:

definicija robota . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Špijun se besplatno opskrbljuje gorivom . . 34

Nagradna križaljka . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Elektroreološke tekućine

osnova su nove tehnologije . . . . . . . . . . . 35

Nacrt u prilogu

Zečići i pisanice

Motorna jedrilica raspona krila 2 m

Struja s palube za sunčanje

Nakladnik: Hrvatska zajednica tehničke kul­ture, Dalmatinska 12, P. p. 149, 10002 Zagreb, Hrvat ska/CroatiaIzdavački savjet:Akademik Marin HRASTE, (predsjednik), Dubravko MALVIĆ, dr. sc Zvonimir JA KOBO­VIĆ, prof. dr. sc. Zdenko KOVAČIĆ, Marčelo MARIĆ, Mihovil Bogoslav MATKOVIĆ, Željko ME D VEŠEK, Božica ŠKULJUredništvo: Žarko BOŠNJAK, dr. sc. Zvonimir JAKO BOVIĆ, Sanja KOVAČEVIĆ, Zoran KUŠAN, Ivan LUČIĆ, Željko MEDVEŠEK, Miljen ko OŽURA, Igor RATKOVIĆGlavni urednik: Zoran KUŠAN, ing.Priprema za tisak: Zoran KUŠAN, ing.Lektura: Marina ZLATARIĆ, prof.Administrator: Sandra TOMLJANOVIĆ

Broj 7 (533), ožujak 2010.Školska godina 2009./2010.

Naslovna stranica: Raketoplan Buran

Uredništvo i administracija: Dalmatinska 12, P.p. 149, 10002 Za greb, Hrvatska/Croatia; telefon i faks (01) 48 48 762 i (01) 48 48 641; www.hztk.hr; e­pošta: abc­tehnike@hztk.hr

“ABC tehnike” na adresi www.hztk.hr

Izlazi jedanput na mjesec u školskoj godini (10 brojeva godišnje)

Rukopisi, crteži i fotografije se ne vraćaju

Žiro­račun: Hrvat ska zajednica tehničke kul­ture 2360000­1101559470

Devizni račun: Hrvatska zajednica tehnič­ke kulture, Zagreb, Dalmatinska 12, Zagre­bačka banka d.d. 2500­3222764 swiftcode: ZABAHR2X

Tisak i otprema: DENONA d.o.o. ­ 10000 Zagreb, Ivanićgradska 22

Časopis se tiska uz novčanu potporu Mini­starstva znanosti, obrazovanja i športa Republike Hrvatske

Ekološko svjesni rekreacijski kapetani sada mogu gotovo nečujno sjeći vodene valove. Pomoću Hybrid-broda, koji je opremljen solar-nim ćelijama velike površine, imućni športski kapetani putuju bez štetne emisije pogonskih

motora. Ako sunce baš izosta-ne, pogon preuzima električni ili dizelski motor. Dodatno, dvije vjetroturbine osiguravaju stru-ju za LCD tv-aparat ili uređaj za automatsko upravljanje. Dok vanjski izgled “DSe Hybrid” prije izgleda kao raspremljena ribar-ska barka, proizvođač u pro-stranoj kabini nudi uobičajenu udobnost jahte.

www.dsehybrid.comŽeljko Medvešek

OBNOVLJIVA ENERGIJA

3

POVIJEST TEHNIKE

Za moju su odluku da posjetim Tehnički muzej u njemačkom gradu Speyeru presudni bili izloženi ruski raketoplan Buran i američki putnički avion Boing 747, poznatiji pod ime-nom Jumbo Jet.

Tehnički muzej u Speyeru osnovan je 1991. godine, kao ogranak Tehničkog muzeja u obli-žnjem Sinsheimu. Muzej se nalazi na prostoru bivše tvornice aviona i ima zatvorenu površi-nu od 25 000 m2 te otvorenu od 150 000 m2, dakle ukupno 17,5 hektara. Za pojašnjenje, jedan hektar je površina od 10000 m2, odno-sno površina od 100×100 m.

Muzej godišnje posjeti 700 000 posjetitelja. Osim gore spomenuta dva eksponata, u knji-žici koja opisuje ovaj muzej, autori posebno spominju još dva eksponata. Riječ je o najve-ćem transportnom avionu na svijetu s prope-lerskim pogonom Antonov 22 koji može poni-jeti teret od 100 tona i podmornici njemačke mornarice iz 1966. godine. U sve navedene eksponate može se ući i razgledati ih.

Muzej ima oko 2000 potpomažućih članova. Financira se iz članarine, dobrovoljnih priloga i ulaznica, a sudeći prema bogatstvu i ljepoti svih eksponata, očito je da imaju dovoljno novaca. U okviru muzeja je i kino dvorana površine 1000 m2 s platnom za projekcije filmova.

Eksponati nisu grupirani po temama nego su namjerno pomiješani kako posjetiteljima ne bi bilo dosadno. Znači, uz neki se avion, koji je po pravilu obješen za krovnu konstruk-ciju, nasumično nalaze automobil, mehaničke orgulje, parna lokomotiva, itd.

Posjeta Tehničkom muzeju u Speyeru

4

Niti na jednom eksponatu ne može se zamijetiti prašina. Jedan mi je moj kolega, koji je obišao desetak Tehničkih muzeja u Njemačkoj, objasnio da su svi eksponati pod izvjesnim statičkim nabojem koji odbija praši-nu, a posebni filteri je zatim skupljaju.

Prošle je godine muzej uspio nabaviti ruski raketoplan (Space Shuttle) Buran na što su posebno ponosni. U knjižici o toj letjelici prvo dokazuju da su njmački inženjeri davno prije Amerikanaca i Rusa razradili osnovne ideje i oblik ovakvih letjelica, te da je ovaj ruski rake-toplan u svemu nadmoćan američkom, što dokazuju usporednim tablicama dimenzija, nosivosti, mogućnosti samostalnog polijetanja sa zemlje, itd. Za taj su raketoplan čak napra-vili posebnu halu koju su posvetili svemirskim istraživanjima. U njoj se nalazi i model među-narodne svemirske stanice u mjerilu 1:10, za koju su opet Rusi dali bazne module na osnovu svoje stanice zvane Mir. Raketoplan je brodom dovezen do luke Rotterdam, gdje je prebačen na riječnu teglenicu i rijekom Rajnom dovezen

do Speyera. Ovaj su transport pratile tisuće znatiželjnih gledatelja. Oznaka raketoplana je OK-GLI, a za njegov transport od tvornice do startne rampe u Baikonuru projektiran je proizveden avion AN-225, najveći transportni avion na svijetu. Njegova je masa pri polijeta-nju 640 tona.

Prilikom obilaska sam naišao na jednu ogromnu parnu lokomotivu kineske proizvod-nje. U jednom su se trenutku svi kotači i parni cilindri počeli okretati, što je bilo vrlo lijepo za gledati.

Izloženo je nekoliko izvanredno očuvanih i restauriranih mehaničkih glazbenih automa-ta, koji se povremeno uključuju i sviraju melo-dije uz uključivanje raznih figura koje plešu, okreću se ili sviraju neki instrument. Sve je to bilo za zabavu dok još nije bilo gramofona i struje.

5

Na otvorenom prostoru izložen je Boing 747. Avion je podignut na čeličnu konstrukciju i može ga se obići, šetati po krilu i ući u krilo. Za silazak na zemlju odvažni se mogu spustiiti toboganom u obliku spiralne cijevi.

Izložen je i najveći model putničkog broda Bremen-4, koji je dugačak 12 m, masa mu je 11 tona i ima dva ugrađena motora snage po 40 KS. Model je plovio po rijekama i lukama europskih i američkih gradova.

Jedna slika kaže više od stotinu riječi. Redakciji sam poslao više desetaka fotografija

i urednik će izabrati nekoliko koje će još bolje opisati ljepote ovoga muzeja.

Dragi čitatelji, kada vas put nanese u Njemačku, obavezno tražite da vas odvedu u najbliži Tehnički muzej, a za početak svakako posjetite naš Tehnički muzej u Zagrebu.

Dodatne informacije o muzeju u Speyeru možete pronaći na www.technik-museum.de i www.technik-museum-shop.de, a o raketo-planu Buran kada se u tražilicu upiše Buran-raketoplan.

Bojan Zvonarević

Neki ljudi na minijaturnim površinama u stanu uzgajaju mirisno i začinsko bilje. Dosjetkama nikada kraja pa je tako nastala i naša konstrukcija. Može poslužiti i kao sta-lak za malene tegle. Načinjena je iz letvica i šperploče. Dijelovi su međusobno zalijepljeni. Jednostavne je izrade. Ilustracijama su pri-kazani oblik i veličina. Kako bi gradnja bila trajnija i otpornija na vlagu, predlažemo da dijelove premažete lanenim uljem ili umetne-te prikladne plastične, odnosno aluminijske (folija) prostirke. Njegovanje bilja prepuštamo vama.(o)

Ilustracije: Selbst 1/90

U STANU…

Vrtić… KlijališteKom. Naziv Materijal Mjere (mm)

4 pod pladnja šperploča, lesonit

190×158×5

12 bočne…plad-nja te gornje i donje…stalka

letvica 15×15×190

8 spojne pladnja 15×15×1288 spone stalka 21×15×190

Vrtić

6

Prvih je dana siječnja Anatoly Perminov, direktor Ruske svemirske agencije, izjavio kako se Rusija sprema na zahtjevnu svemir-sku misiju spašavanja naše planete od udara asteroida. U svojem obraćanju javnosti on nije podastro tehničke podatke o bespilotnoj misiji koja se mora odigrati do 2029. godine. Jedino je otklonio mogućnost ikakvoga anga-žiranja nuklearnog oružja. „Asteroid ćemo pobijediti isključivo zakonima fizike,“ izjavio je Perminov.

Naime, riječ je o problemu poznatom iz 2004. godine kada su astronomi otkrili objekt pod današnjim nazivom Apophis. Asteroid, promjera 280-350 m (ovisno o izvorima poda-taka) u petak bi, 13. travnja 2029. godine, trebao prema svim proračunima proći na manje od 29 000 km od Zemlje. U svemirskim mjerilima i računajući na varijable proraču-na postoji mala, ali realna mogućnost da to nebesko tijelo udari u Zemlju. Nitko točno ne zna koliko će se i kako promijeniti njegova putanja te kada će se asteroid u narednim bliskim prolascima pored nas naći na putanji

Rusija spašava Zemlju od udara asteroida?!

ASTRONOMIJA

kolizije. Kada bi udario u Zemlju, promijenila bi se slika svijeta, a novostvorena pustinja veličine Španjolske ili Francuske bila bi nam najmanja briga.

Iako danas posjedujemo tehnologiju kojom se misije otklanjanja takvih svemirskih pri-jetnji čine realnim, još nas uvijek čeka puno posla oko njihovih osmišljavanja i pojedinih tehničkih detalja. Treba reći kako je svojevre-meno NASA s letjelicom Deep Impact imala uspješno svemirsko bojevo gađanje. Ipak, sve su to misije kada je cilj poznat godinama, poznate putanje i kada je otkriven na vrijeme. Problem su nebeska tijela koje nismo otkrili i ona koja nam mogu doći iz pravca Sunca. Sve skupa potencira činjenicu kako promatramo premali dio svemira te da nismo spremni za prijetnje koje nam od tamo dolaze.

Ono što zahtijeva posebnu pažnju je sazna-nje kako se u državnim krugovima Rusije (i ne samo kod njih) razvila svijest o važnosti istra-živanjima svemira i realnim opasnostima koje nam od tamo prijete! Javnost također mora znati kako je riječ o realnosti, a ne samo film-skim scenarijima. Pitanje je samo vremena kada će se naš planet naći na udaru. Prisjetite Mjesec izbrazdan kraterima-šutljivi svjedok učestalih

udara asteroida (Marcela Rasonja)

Sustavi slični ovome (VSX NEXT, AUV-a) dostupni su i astronomima amaterima u potrazi za opasnostima iz svemira (Marino Tumpić)

7

Sudbina Zemlje možda ovisi o neznatnim financijskim sredstvima koja nikako da stignu u institucije koje može-mo nazvati svemirskim stražama (Marina Tumpić)

se, da bude zornije o čemu je riječ, fotografija Mjeseca. Udari asteroida stalan su proces u našem planetnom sustavu...

Svemirska istraživanja i svemirske tehnolo-gije nisu samo zanimacija „zvjezdoljubaca“. U konkretnom slučaju riječ je o spoju znanosti i tehnike vrijednim na stotine milijuna dolara, a čiji je cilj spašavanje ljudskih života i materi-jalnih dobara od „napada“ iz svemira.

Svemir nam sprema brojna iznenađenja i zamke (Maglica Sjeverna Amerika foto Boris Štromar)

Perminov je o svemu izvijestio svemirske agencije drugih zemalja te se očekuje kako će se u većoj ili manjoj mjeri misiji pridružiti Kineska, Europska, Indijska i Američka sve-mirska agencija.

Marino Tumpić

Prvo desetljeće XXI. stoljeća već je iza nas. U cijelom je svijetu 2009. godina proglaše-na Međunarodnom godinom astronomije. Donosimo kratki popis deset događaja/ljudi koji su obilježili početak XXI. stoljeća..

Godina je 2001., mjesec rujan, datum 11. Kod nas je, u Hrvatskoj, prelijepi sunčani dan, no s druge strane Atlantika avioni s pilotima-kamikazama smišljeno udaraju u simbole američke vizije suvremenoga svije-ta. Sigurnosni protokoli, uvedeni posvuda u ljudske djelatnosti, mijenjaju svijet kakav smo dotad poznavali. Demokracija i ljudske slobo-de definitivno nisu istoznačnica.

Novi ratovi imperijalizma koji se temelje na naftnoj industriji. Veliki sukob u Iraku, 2003., a nešto kasnije i rat u Afganistanu, pored svih ostalih ratova i sukoba, diljem svijeta uzro-kuju desetke i stotine tisuća mrtvih, ranje-nih, osakaćenih. Civilizacija, koja se temelji na uvažavanju i poštovanju, potpomognuta religijama koje zagovaraju brigu za bližnjega svoga, još uvijek ne može bez zakrvavljenih očiju homo sapiensa.

Desetorica obilježenih u XXI. stoljeću

ASTRONOMIJA

Deset godina za deset izabranih događanja i ljudi

8

Prosinac 26. 2004. Duboko ispod vodenih masa Indijskog oceana događa se nešto što će promijeniti svijet; Tsunami, ma kako ga izgovarali, poznat je na svim jezicima svije-ta. Preko 200000 mrtvih i devastirane obale Indonezije samo su upozorenje „majke pri-rode“. Tridesetmetarski vodeni val izbrisao je desetljetne ljudske napore i ponukao nas da se barem deklarativno pozabavimo mišlju koliko smo mali pred prirodnim silama.

Kina, provincija Sichuan, milijunski gradovi Yingxiu, Beichuan i Nanba, 12. svibnja 2008. godine. Rano ujutro, deseci tisuća djece sni-valo je svoje snove, a tada je zemljotres, čija je statistička pojavnost 1:4000 godina, u hipu zaustavio 100000 ljudskih sudbina. Milijuni domova nestali su poput kula od karata.

Topla ljeta svuda oko nas. Mediji su prepu-ni priča o globalnom zatopljenju. Sastanci i dogovori posvuda diljem svijeta. Protokoli se potpisuju, a temperatura na planeti neumitno raste. Obični smrtnici pomalo su nesretni što se velesile ne pridržavaju ograničenja emisije CO2 i što uvijek netko bojkotira pregovore. Hrvatska je tu izuzetak. Mi jedini tražimo povećanje emisije CO2 u narednim godina-ma?!? Rijetki znaju kako je globalno zatoplje-nje tek uvod u polarnu zimu te kako bi nas upravo staklenički plinovi mogli izvući kada za to dođe vrijeme. Priču o tome kako će lede-njaci podignuti razinu mora kada se otope, ostavit ćemo na dušu profesorima u osnovnim školama (led ima veću zapreminu od vode).

Odjednom, jednoga dana tijekom protekle godine, na Dnevniku čujemo kako je ekono-mija svijeta, pa i naše zemlje, u krizi, kako je novaca nestalo i kako ništa ne funkcionira. Privrednici, ali i svi drugi, otada se tako poči-

nju i ponašati. Globalna kriza uzela je maha i kod nas, iako mi nemamo neke velike veze s globalnim financijskim tokovima. Banke, koje legalno izrabljuju cijelo društvo, odjednom objavljuju svoj krah. Ispaštaju najsiromašniji, MI, obični mali, Veliki ljudi. Naravno, svjetska kriza će proći, i kriza kod nas također, ali cije-nu ćemo osjećati i narednog desetljeća.

Barack Obama, relativno nepoznati crni intelektualac, postao je dobitnik Nobelove nagrade za mir, ali i predsjednik SAD-a (04. 11. 2008). Obama se pojavio kao smišlje-no, novo lice svjetskog spasitelja i pokretača jednog novog doba. Obama-manija pomalo prolazi, a veliki problemi ostaju. Ipak, mora se priznati kako dio svjetske populacije ipak s dozom Obama-optimizma gleda na buduć-nost.

Ivan Pavao II. punih je 27 godina vodio rimokatoličku Crkvu, sve do svoje smrti 2005. Vatikan je pomalo pretvarao u ustanovu osjet-ljivu na potrebe i želje svojih sljedbenika. Priznao je i javno se, u ime Crkve, ispričao radi nekih davnih pogrešaka crkve. Shvativši da i običan puk danas ima obrazovanje i da je ono doprijelo do najudaljenijih mjesta na svijetu, mijenja odnos Crkve i Znanosti. Život u sve-

Međunarodna godina astronomije logo

Otvorena škrinja znanosti i tehnike zjapi poluprazna radi nedostatka sredstava

9

miru u skladu je s vjerskim naukom baš kao i život na Zemlji, a znanost je ta koja ima zadaću i čast sve to proučavati i diviti se Tvorcu. Crkva i Znanost pomalo postaju novi saveznici.

Kina je postala treća nacija koja je svojim tehničkim tvorevinama poslala čovjeka u sve-mir. Time je pokrenula kotač nove, smišljenije svemirske utrke k Mjesecu, ali i dalje, prema Marsu i drugdje..Indija, Koreja, Iran…samo su neke od država koje su krenule svojim putem u svemir. Bangladaš je svojoj, već tri desetljeća ustoličenoj svemirskoj agenciji, ove godine povećao proračun. U Hrvatskoj je star-tao prvi Hrvatski svemirski program (www.astronautika.com), bez ikakve potpore insti-tucija sustava.

Galileo Galilei pokrenuo je jedan drugačiji svijet. Prije punih 400 godina, upotrijebivši teleskop u cilju istraživanja i opažanja sve-mira, odjednom je tisućljetnim zabludama o prostoru i vremenu koje nas okružuje došao kraj. Svijet makrokozmosa predmet je istra-živanja interdisciplinarnih područja znanosti i tehničkih disciplina. Tome u čast cijeli svijet 2009. godinu obilježava kao Međunarodnu godinu astronomije.

Marino Tumpić

Prije šest godina, točnije 03. siječnja 2004. godine, na Mars je uspješno sletio Spirit, prvi od dva istovjetna geološka pokretna istraži-vača. Riječ je o NASA-inim roverima Spirit i Opportunity čija je namjena da kao robotizira-ni geolozi pronađu vodu na Marsu te da nam dostave detaljni pregled geološke povijesti i kemijske strukture Marsova tla. Predviđeni da na Marsu rade svega tri mjeseca, ovi su se roboti dokazali kao veoma žilava tehnička stvorenja. Ipak, nije sve tako lijepo.

Na peti rođendan Spiritova spuštanja na Mars nije bilo slavlja u njegovom inženjersko-

Računalni model Spirita na Marsu

Zabrinutost i tuga na Marsu

znanstvenom taboru. Spirit je već Mjesecima ukopan u pješčanu dinu i donjim postrojem naslonjen na kamen. Svi dosadašnji pokušaji da ga se odande izvadi, nisu dali rezultate. Minimalni pomaci od dva-tri milimetra ovamo ili onamo ne znače ama baš ništa. Situaciju otežava i to što samo četiri od šest pogonskih kotača pouzdano rade. Dva od ranije pokvare-na kotača rade povremeno, ali povremeno ne tako da se u njih inženjeri ne mogu pouzdati. Jedan od dvoje neispravnih nije radio godi-nama. No, sredinom prosinca neočekivano je proradio, ali je pitanje na koliko dugo. Drugi je pak počeo stvarati probleme upravo u vri-jeme kada je i sam Spirit upao u njih. Bilo je jasno kako će se Spirit s pet kotača teško izvući posebno zato što su tri pogonska na strani koja je utonula u veoma sitni pijesak te njihov rad ne proizvodi željenu trakciju. A s četiri teško da će ikada postati pokretan stroj. Ipak, u NASA još uvijek ne odustaju. Glavna im je zadaća da se u narednim tjednima osi-gura mobilnost rovera. No, vrijeme na Marsu im ne ide na ruku. Spirit dobiva sve manje energije, Sunce je sve niže iznad horizonta, a zima sve bliža. Ostane li u ovakvom položaju Spirit, po svemu sudeći, sredinom svibnja više neće imati dovoljno energije da se grije tije-kom zime i najvjerojatnije će doći do njegova (nepovratnog) gašenja.

10

Ukoliko postupci za njegovo oslobađanje iz pješčane zamke ne budu dali rezultata, postoji rezervni plan; osigurati preživljavanje tehničke tvorevine. No, to bi značilo da se rover mora kontrolirano ukopati još dublje u pijesak kako bi se njegov nagib maksimalno pozicionirao prema zimskom Suncu nisko nad obzorom. Takva je strategija izvediva. Rezultat nije siguran, a garantirano je jedino nepovrat-no ukapanja rovera koji se više neće moći izvući iz tog položaja. Strategija preživljavanja pretvorila bi nam pokretni rover u nepokretni lender-istraživač koji bi nastavio svoju misiju na Marsu sve dok neki od velikih tehničkih kvarova ne dokrajči njegovu misiju u cijelosti.

Na drugoj strani planete, Spiritov blizanac Opportunity nema takvih problema. Marljivo istražuje čudesni svijet, a zahvaljujući isku-stvu Spirita, njegov je programski paket za vožnju dograđen potprogramima za prepo-znavanja pješčanih zamki.

NASA, desecima milijuna kilometara dalje i uz pomoć još nekoliko više ili manje vjerno izrađenih kopija stotina milijuna vrijednih aparata koji istražuju „crvenu planetu“,,na specijalnim pješčanim poligonima i nada-lje trenira sve moguće inačice spašavanja Marsova rovera.

Marino Tumpić

Hoće li Spirit preživjeti dugu Marsovu zimu koja počinje u svibnju i dočekati sljedeću novu godinu?

MALA ŠKOLA PROGRAMIRANJA (29)

Pitagorin trokut

Znate li što su to sinus i kosinus? Svima nama dobro je poznato kako izgle-

da pravokutni trokut. Pogledajmo kako se međusobno odnose duljine njegovih stranica. Označimo ih s a, b i c ( c je hipotenuza ).

Neka nam ne bude teško, uzmimo pra-vokutni trokut i izmjerimo njegove duljine (približno).

Uočavamo da je duljina c (hipotenuza) dva puta veća od duljine stranice a (nasuprot kuta od 30°). Odredimo omjer duljine nasuprotne stranice a i duljine hipotenuze c.

a/c = 12/24 = 0,5 znači kutu od 30° odgovara broj 0,5

Možemo reći da smo našli sinus kuta od 30°: sin 30° = 0,5

Slično se može napraviti i omjer između duljine stranice b i hipotenuze c: b/c = 21/24 = 0,87, pa kažemo da kosinusu kuta od 30° odgovara broj 0,87: cos 30° = 0,87

Grčki su matematičari još davno prije Kristovog rođenja shvatili sve koristi koje mogu izvući iz važnih odnosa između stranica pravokutnog trokuta.

Sve što vrijedi za mali pravokutni trokut, vrijedi i za njemu slični veliki, pa se na toj osnovi mogu obavljati razna mjerenja u tehni-ci i astronomiji.

Dakle, ako je u nekom pravokutnom tro-kutu poznat jedan “šiljasti” kut, tim je kutom

Ma, znam,

sinus je ...

Sad će ti Pitagora

odati.... veeliku tajnu pravokutnog trokuta !

11

jednoznačno određen omjer duljina njegovih dviju stranica. Vrijedi i obratno, ako je poznat omjer dviju stranica, njegovi su kutovi time jednoznačno određeni. Kako te brojeve ne bismo trebali svaki put računati, načinjene su tablice u kojima su ˇšiljastiˇ kutovi poredani po veličini uz zabilježeni njemu pripadajući omjer. Danas se tablice ipak rijetko koriste budući da sve te omjere možemo jednostavno dobiti koristeći najjednostavniji kalkulator (i onaj na računalu).

Pitagora je živio u VI. stoljeću prije Krista i već tada je postavio neka čvrsta pravila koja vrijede za svaki pravokutni trokut. Ipak, vrije-di izdvojiti poznati Pitagorin poučak koji glasi: Površina kvadrata nad hipotenuzom jednak je zbroju površina kvadrata nad objema kateta-ma pravokutnog trokuta. Matematički napisa-no to izgleda ovako:

c2 = a2 + b2

Upravo je Pitagorin poučak zainteresirao Sanju te je odlučila napraviti program koji će poslije unesenih duljina kateta nacrtati pravo-kutni trokut i pripadajuće mu kvadrate.

Pogledajmo Sanjin program s grafičkim pri-kazom Pitagorina poučka:

nomainwin[pocetak] WindowWidth = 500 WindowHeight = 500 UpperLeftX = 300 UpperLeftY = 140 button #myFirst.ok, “OK!”, [okClicked], UL,

294, 111, 58, 25 textbox #myFirst.textbox1, 102, 16, 248,

25 textbox #myFirst.textbox2, 102, 46, 248,

25 statictext #myFirst.statictext1, “kateta

(<101)”, 22, 26, 64, 20 statictext #myFirst.statictext2, “kateta

(<101)”, 22, 56, 64, 20 open “ Pitagora !!! “ for window as #myFirst wait

[okClicked] print #myFirst.textbox1, “!contents? a” print #myFirst.textbox2, “!contents? b” a=abs(a):b=abs(b) if a > 100 or b > 100 or a=0 or b=0 then

[quit] c=sqr(a*a+b*b): kutalfa = asn (a/c) kutalfa = 90 / asn(1) * kutalfa : kutalfa =

90 - kutalfa close #myFirst

open “Pitagora!” for graphics as #drawprint #draw, “cls; home; down; color red;

size 2”print #draw, “go “;a:print #draw, “home;

turn 90”:print #draw, “go “;b

Ma, znam,

sinus je ...

Sad će ti Pitagora

odati.... veeliku tajnu pravokutnog trokuta !

12

print #draw, “turn -90; turn -”;kutalfa:print #draw, “go “;c

for x=1 to 4print #draw, “turn 90; go “;cnext xkutalfa = 90 - kutalfa:print #draw, “home;

turn -”; kutalfa+1for x=1 to 4print #draw, “go “;a : print #draw, “turn 90”next xprint #draw, “home; turn -90”for x=1 to 4print #draw, “go “;b : print #draw, “turn

-90”next xprint #draw, “flush”waitclose #drawprint #myFirst, “trapclose [quit]”[quit] confirm “Završiti program?”; answer$ if answer$ <> “yes” then close #myFirst : n$=””: goto

[pocetak] else close #myFirst end ifend

Sanja je koristila spoznaje o sinusu kako bi izračunala “šiljasti” kut za koji treba okrenuti „kornjaču“ da bi spojila katete koje su jedna u odnosu na drugu nacrtane pod pravim kutom.

Kako bismo otklonili sve nejasnoće oko određivanja ”šiljastog” kuta pravokutnog tro-kuta, dobro je proanalizirati i sljedeći program koji na osnovu unesenih kateta računa hipo-tenuzu i “šiljasti kut”. Valja primijetiti da asn (arkus sinus) radi obrnuto od sin (sinus), asn daje kut na osnovu omjera razlomka (duljina stranica) dok sin daje kvocijent omjera na osnovu kuta.

input “unesi suprotnu stranicu “;ainput “unesi prilezecu stranicu “;bprint “kateta a=”;a,” kateta b=”;bc=sqr(a*a+b*b)print “hipotenuza c=”;ckutalfa = asn (a/c)kutalfa = 90 / asn(1) * kutalfa

print “Šiljasti kut ima “;kutalfa;” stupnjeva”end

Ostaje sporna programska linija: kutalfa = 90/asn(1)*kutalfa

Radi li se o pretvaranju radijana u stupnje-ve? Pa što je sad to ?

Otprije nam je poznato da opseg kruga ima 360°, znači da 360°=2×r×p za r=1 360°=2×p pa kažemo da kutu od 360° odgovara lučni kut od 2×p radijana.

(Pogledaj Help u LB-u: There are 2×π radi-ans in a full circle of 360 degrees. )

E, pa važno je znati da se sin i cos u LB-u izra-ženi u radijanima i da ih je potrebno pretvoriti u stupnjeve. (Pogledaj Help u LB-u: A formula to convert degrees to radians is: radians = degrees divided by 57.29577951). Do broja 57.29 dođe se dijeljenjem 360/2×π=180/3.14.

Spornu liniju možemo jednostavno zamije-niti s: kutalfa = asn (a/c)×57.29577951

Za kraj pogledajmo sljedeći programčić, ovaj put bez komentara:

input "unesi stupnjeve ";akvocijent = sin (a/57.29577951)print " omjer a/c je "; kvocijentend

P.S. autoraOvdje se radi o gradivu iz matematike (tri-

gonometriji) koje se uči u prvom razredu srednje škole. Smatram da će učenici, koji se bave programiranjem, to razumjeti i da će im to biti od velike pomoći u sljedećim nastavci-ma škole programiranja.

Sanja je to razumjela bez problema, a još ide u OŠ :)

Damir Čović, prof.

13

Spremni smo, čak i kad to nije potpuno u skladu s našim financijskim prilikama, naše mobilne telefone, TV prijamnike, osobna raču-nala i druge uređaje proglasiti zastarjelima i “umiroviti” ih prije no što su izgubili svoju uporabnu vrijednost. Svi smo mi dio potrošač-koga društva, primamljive ponude nas vrebaju sa svih strana i teško je ne popustiti svim tim izazovima.

Stariji radio-amateri, i drugi zaljubljenici u elektroniku, sa sjetom će vam ispričati kako smo se nekad drugačije odnosili prema svojim uređajima, doživljavali ih gotovo kao prijatelje ili članove obitelji te ih održavali kako bi nam čim duže mogli koristiti. A kad smo ih već i morali odbaciti, iz rashodovanih radio-prija-mnika i slične opreme vadili smo dijelove i njima popravljali ili izrađivali druge uređaje.

Srećom, to je vrijeme, u kojem se za nabav-ku elektroničkih komponenti trebalo putovati u Trst ili Graz, iza nas. Većinu standardnih komponenti danas nalazimo u našim trgovi-nama i to po vrlo povoljnim cijenama. Zbog toga rashodovani elektronički uređaji prestaju biti zanimljivi kao izvor dijelova i završavaju na elektroničkom otpadu ili odbačeni u neko spremište samo skupljaju pra-šinu. Ipak, spretni će elektroni-čar uspjeti korisno upotrijebiti poneki od tih prerano odbačenih uređaja i podariti mu novi život. Pogledajmo nekoliko primjera!

Mrežni adapter mobilnog tele-fona

Nekako se uvriježilo da mobil-ne telefone mijenjamo svake dvije godine, a netko možda i češće. Vjerojatno i vi imate pone-ki mrežni adapter telefona koji više ne koristite. Takav adapter možemo iskoristiti kao izvor napajanja za različite male ure-đaje! Izlazni je napon obično u rasponu od 5 do 10 V, a dozvo-

ljena izlazna struja 400 mA ili više. Svi noviji adapteri (prepoznat ćete ih po tome što su malih dimenzija i lagani) imaju visokofrekven-tni pretvarač koji se u pravilu izrađuje tako da je zaštićen od kratkog spoja izlaznih priključa-ka. Dovoljno je odrezati utikač na kraju kabla, razdvojiti vodove u dužini od nekoliko cm i ukloniti izolaciju s njihovih krajeva...

Na što sve treba paziti?• Moramo odrediti polaritet izlaznog napo-

na.Ponekad ćemo već iz boje izolacije na vodo-

vima moći zaključiti koji je od polova poziti-van, a koji negativan. Uobičajeno je pozitivni pol crvene, a negativni crne ili plave boje, ali moguće je i da se unutar kabla nalaze vodovi drugih boja ili da ih ima više od dva. Zato je to najsigurnije provjeriti mjernim instrumen-tom!

• Moramo odrediti vrijednost izlaznog napona.

Neki mrežni adapteri imaju ugrađen stabi-lizator napona i kod njih će izlazni napon biti jednak oznaci na kućištu i bez opterećenja i pod punim opterećenjem. Međutim, stabili-zacija izlaznog napona kod većine adaptera

ELEKTRONIKANovi život starih uređaja (1)

Slika 1. Sklopovi kojima možemo odrediti stabilnost izlaznog napona.

14

uopće ne postoji ili je vrlo “mekana”. Stoga, oprez! Informacija otisnuta na kućištu može nas zavarati! Tako, npr., oznaku “OUTPUT: DC 5,0 V 350 mA” ne smijemo tumačiti kako je izlazni napon 5 V, nego da će izlazni napon biti 5 V kod navedenog opterećenja od 350 mA.

• Moramo odrediti stabilnost izlaznog napona.

Ovo je posebno važno ako adapter kani-mo upotrebljavati bez dodatnog stabilizatora. Stabilnost izlaznog napona određujemo sklo-pom prema slici 1. Na slici gore prikazana je shema koja zahtijeva dva mjerna instrumenta, ampermetar i voltmetar, te snažni promjenjivi otpornik. Prema takvoj shemi možemo izmje-riti izlazni napon pri bilo kojem opterećenju.

Do snažnih promjenjivih otpornika teško je doći, a najčešće imamo na raspolaganju samo jedan univerzalni mjerni instrument. Spretan elektroničar će se tada snaći i modificirati sklop te mjerenje obaviti prema sklopu na slici 1 dolje. Sada nam je potreban samo voltmetar i nekoliko fiksnih otpornika veće snage, a stru-ju u strujnom krugu određujemo računom. Prvo ćemo mjerenje obaviti u praznom hodu, tj. dok nije spojen niti jedan otpornik. Zatim spajamo otpornike od najvećeg do najmanjeg i upisujemo očitane napone u tablicu poput Tablice 1.

Tablica 1: Mjerenja na adapteru 5,0V/800mA

R [Ω]- 100 47 22 10

U [V] 6,14 5,37 5,15 4,96 4,95I [mA] 0 53,7 110 225 495

RUI =

€

I =UR

=4,9622

= 0,225 A = 225 mA

R [Ω]- 100 47 22 10

U [V] 8,68 7,60 6,80 5,58 4,33I [mA] 0 76 145 254 433

Mjerenje sam ponovio na još jednom mrež-nom adapteru, 5,0 V/400 mA. Rezultati mjere-nja upisani su u Tablicu 2.

Tablica 2:Mjerenja na adapteru 5,0 V/400 mA

Slika 2. Stabilizator napona za mrežni adapter.

Mjerenja treba obaviti brzo kako se otpor-nici, posebno oni manjega otpora, ne bi pre-tjerano zagrijali. Za svaki izmjereni napon računamo struju kojom smo opteretili mrežni adapter i to prema formuli:

Na primjer, za otpornik od 22 W izračun bi izgledao ovako:

Usporedbom rezultata mjerenja iz obje tablice uočit ćemo kako prvi adapter ima bolji stabilizator od drugoga, čiji napon u praznom hodu poraste gotovo na dvostruku vrijednost. Ovo ne mora biti loša osobina, posebno ako nam i trebaju naponi viši od onih za koje je adapter predviđen. Npr., ako treba-mo napajanje za uređaj potrošnje do 100 mA i ulaznog napona koji mora biti veći od 7,5 V, drugi će adapter biti bolji izbor. Prvi će adap-ter dobro poslužiti za napajanje uređaja koji inače radi s baterijskim napajanjem napona 6 V. To može biti npr. elektronička kuhinjska vaga, tranzistorski radio-prijamnik, prijenosni CD-reproduktor ili mali motor ili svjetiljka. (Napomena: prijam slabijih stanica na tranzi-storskom prijamniku napajanom iz ovakvog mrežnog adaptera može biti lošiji nego kad radi na baterije).

Ako vam je potreban izvor napajanja sta-bilnog izlaznog napona 5 V, napon iz mrežnog adaptera možete dodatno stabilizirati sklo-

15

Slika 3. Unutrašnjost tipičnog mrežnog adaptera za napa-janje mobilnog telefona.

pom prema shemi na slici 2. Kriterij za izbor integriranih krugova je sljedeći:

• ako je ulazni napon >7 V i potrebne su struje do 150 mA, upotrijebite integrirani krug 78L05;

• ako je ulazni napon >7 V i potrebne su struje do 500 mA, upotrijebite integrirani krug 78M05;

• ako je ulazni napon > 5,5 V i potrebne su struje do 100 mA, upotrijebite integrirani krug LP2950-5.0; u tom slučaju je potreb-no povećati kapacitet kondenzatora C2 na 1 µF.

Za one koji uvijek žele znati više, slika 3 pri-kazuje unutrašnjost jednog mrežnog adaptera za napajanje mobilnog telefona. Desna je polo-vica mrežni dio: tu uočavamo četiri ispravljač-ke diode i visokonaponske elektrolitske kon-denzatore, a koji su nabijeni na vršnu vrijed-nost mrežnog napona (oko 320 V). Tranzistor (nalazi se lijevo od plavog elementa s dvije crvene točke) i nekoliko SMD komponenti s donje strane pločice čine oscilator kojim se napaja primarni namotaj transformatora (crno-žuti element gore lijevo). Oscilator radi na nekoliko desetaka ili nekoliko stotina kHz i zbog toga transformator može biti puno manjih dimenzija od mrežnog transformatora iste snage; ovaj na slici ima dimenzije 2×2×1,2 cm. Na sekundarnom je namotaju transforma-tora izmjenični napon od nekoliko volta (ovisi o izlaznom naponu adaptera), koji nakon ispravljanja diodom “izglađuje” elektrolitski kondenzator u donjem lijevom uglu pločice.

Posebnu ulogu ima integrirani krug s četiri nožice, koji se nala-zi pored transformatora, između dva elektrolitska kondenzatora. Radi se o tzv. opto-coupleru: na dva su lijeva priključka spojeni izvodi svjetleće (LE) diode, a na dva desna kolektor i emiter foto-tranzistora. LE dioda je preko odgovarajućeg otpornika spoje-na na izlazni napon i svijetli to jače, što je izlazni napon viši. O svjetlosti LE diode ovisi struja koja protiče foto-tranzistorom, a ta struja utječe na rad oscilatora

u primarnom dijelu transformatora. Na taj je način ostvarena regulacijska petlja koja odr-žava izlazni napon stabilnim. Koliko će izlazni napon biti stabilan, odnosno, hoće li se više ili manje mijenjati kod promjene opterećenja, ovisi o karakteristikama regulacijske petlje.

Obratite pažnju na još jednu zanimljivu stvar: vodovi tiskane pločice razdijeljeni su na “lijevu”, niskonaponsku stranu, i “desnu”, na kojoj je prisutan mrežni napon. Između ta dva “otoka” postoji širi pojas bez vodova. Jedini je element (osim transformatora) koji povezuje visokonaponski i niskonaponski dio sklopa opto-coupler, koji ima vrlo dobra izolacijska svojstva. Prorez na tiskanoj pločici ispod opto-couplera nije tu slučajno: i on služi boljem raz-dvajanju niskonaponskog i visokonaponskog dijela sklopa.

Mr. sc. Vladimir Mitrović

Iz sigurnosnih razloga većinu mrežnih adaptera ove namjene nije moguće otvo-riti osim ako ne razbijemo njihovo kućište. Uspijete li ipak u tome, OPREZ! Ni u kom slučaju ih u otvorenom stanju nemojte spajati na mrežni napon jer je to smrtno opasno!

16

Izraditi ukrase koji će krasiti vaš dom tije-kom uskršnjih blagdana, izazov je za sve uku-ćane. Predloženi stalak sa zečićima i pisanica-ma pobudit će nove zamisli i kreacije, a možda uz svoje dodatke načinite još dopadljiviji rad. Crtež je nacrtan kao skica te uočavate jed-nostavne dijelove same konstrukcije i zečiće koji su ukrašeni i «odjeveni» kao majstori pojedinih zanata. Konture su nacrtane poseb-no, u naravnom mjerilu. Zečiće je moguće premještati ili zakretati u njihovim dosjedima pa će postava biti svojevrsna slagalica. Položaj ruku zalijepite dvostruko ljepljivom vrpcom. Uz dodatak alata i sitnica, koje zečići prenose, nastaju nove vizure…Mjere su izražene u cen-timetrima.

Materijal, koji je naveden, možete prilago-diti prema mogućnosti te ga zamijeniti nekim raspoloživim. I veličine odredite kako vam odgovara prema dostupnom alatu i mjestu izrade. Ilustracijama je prikazan tijek rada ovog jednostavnog i atraktivnog ukrasa.

Odabran je mediapan, pločevina koja se sve više probija na tržištu. Odabrana je debljine 1.2 cm. No, mogu se rabiti šperploča, panelploča, iverica i slijepljene daščice ambalaže. Zatim za zečiće lipova ili topolova šperploča debljine 0.4 cm ili 4 mm, drvena kugla promjera 4.0 cm, okrugla letvica 1.0…1.4 cm, okrugla letvi-ca promjera 4.0 cm, ljepilo, boja, brusni papir različitih gradacija, dvostruko ljepljiva vrpca…

Za ocrtavanje i konstrukciju imajte crtaći pribor. Za precrtavanje, kopiranje zečića, rabi-te «indigo» papir, fotokopiranje te lijepljenje odstranjivim ljepilom Scotch UP. Dobro će doći električni alat, električna bušilica u stalku, rezbarska pilica, ladica, «gerung», škare, pila sa sitnim zupcima, glodalo promjera 35 i 40 mm, krunska pila promjera 58 mm, brusni papir…

Izradu započnite konstrukcijom pladnja i podloge. Rabite robusniji šestar koji je dovolj-ne točnosti da se ne razmiče tijekom izvlače-

nja kružnica. Crtežom su uvjetovane veličine. Središta za provrte i dosjede samo označite, a moguće ih je «pojačati» ubodom šila. Provrte bušite, ispilite krunskom pilom promjera 3,5 cm prema promjeru jajeta. Krunskom pilom promjera 5,8 cm ispilite ležaj, odnosno ojača-nje za nosač. Središnji provrt izbušite prema promjeru okrugle letvice-nosača koja može biti i nešto tanja, ali ne manje od 1 cm. Spojevi moraju biti čvrsti i bez ljepila. Dosjede na pod-lozi ubušite glodalom promjera 4 cm na dubi-nu 0,6 cm. Ukoliko ne raspolažete navedenim glodalom, na podlogu jednostavno nalijepite još jedan dio izrađen iz šperploče u kojem prethodno krunskom pilom izbušite tražene provrte. Kugla je drvena pa i na njoj prilagodi-te uvrt za umetanje na nosač. Dakako, umjesto kugle može se postaviti i drvena kocka što u

Zečići i pisanice SRETAN USKRS!

(Nacrt u prilogu)

Uskršnji stalak za pisanice visine je oko 312 mm. Na pladanj se može smjestiti šest pisanica, a poseban ukras predstavlja šest zečića različitih zanimanja u pokretu. Materijal odaberite prema mogućnosti, a izradu prilago-dite raspoloživom alatu.

17

konačnici nitko nikada neće niti primijetiti da ste se dosjetili i drugih mogućnosti.

Brusnim papirom doradite sve površine i bridove. Stalak zalijepite bijelim «vodenim», stolarskim ljepilom. Za vrijeme sušenja lje-pila dijelove stegnite stolarskim stegama. Pripremite stalak za bojanje, a boju odaberite po želji. Snimkom je prikazano da nosač–sre-dišnja okrugla letvica i kugla nisu obojani, već samo premazani bezbojnim lakom pa stoga za zaštitu od osnovne boje omotajte na sastavi-ma samoljepljivu vrpcu koju rabe autolakireri.

Konture zečića prenesite na dobro izbru-šenu šperploču jednim od načina kako smo spomenuli. Ukoliko rabite «indigo» papir za kopiranje, nastojite da crte budu što manje i što tanje jer ostatke je teško očistiti, izbrusi-ti. Pažljivim promatranjem crteža uočavate da su označeni svi modeli. Svaki zečić kao

Izrezivanje ležaja krunskom pilom Izrada kružnih odsjeda na podlozi Piljenje oblika–dekupir pila

Istovremeno bojanje

postolje ima križni umetak kojeg oblikujte i doradite zajedno s čepom. Zečiće, ruke i dije-love umetka ispilite rezbarskom pilicom ili dekupir električnom pilom. Brusnim papirom i igličastim turpijama obradite rez te površinu obradite za bojanje. Zalijepite umetak.

Čep izradite iz okrugle letve promjera 4 cm. Debljine je 1.8 cm. No, moguće ih je izraditi iz daščice debljine 1.8 do 2.2 cm i to krunskom pilom odgovarajućega promjera…Svaki čep ima križni dosjed za učvršćenje zečića. Križni dosjed izrađen je pilom sa sitnim zubima, a da se postigne tražena točnost rabi se vodilica, ladica ili popularni «gerung». Za oslanjanje čepa prilikom piljenja dosjeda načinite krun-skom pilom svojevrsni ležaj iz tanje daščice ili ostatka materijala. Za svakog zečića dora-dite sastav s čepom da bude pouzdan pa čak ukoliko se dogodi i pad na pod. Rabite bijelo,

«vodeno» ljepi-lo. Sastav može-te, dok se ljepilo ne osuši, stegnu-tu manjim stega-ma ili omotajte elastiku.Višak ljepila obrišite vlažnom krpom. Svi čepovi mora-ju pristajati u sve dosjede na podlozi…

Ostaje još bojanje. Pazite da radite strplji-vo jer se pret-hodni nanos mora osušiti.

Završno bojanje detalja

Piljenje čepa iz okrugle letve

18

Boje moraju biti dovoljno guste da se ne razli-jevaju. Detalje izvedite što urednije. Ruke zali-jepite dvostruko ljepljivom vrpcom te poje-dinom zečiću prigradite sitnice već prema zanimanju koje predstavlja.

Izgled zečića i mogući položaj ruku

Želimo vam sretan Uskrs!Izvor: Selber Machen 04/09

Obrada: Miljenko Ožura, prof.

Blagdanski uskršnji ugođaj uvećajte poje-dinom novom, ukrasnom sitnicom. Uskrs ove, 2010. godine, slavimo u nedjelju, 4. travnja. Kako bi rad bio nešto izuzetno, pokušali smo sakupiti ponešto ideja i zamisli dugih izda-vača: Lena creativ, tim, Creativ idee, Window color, Bastel–SPASS, Carina, burda, Basteln mit

Od zamisli do novih rješenja

OBIČAJI…UKRASI…

Pisanice su tradicija naših krajeva. Izrađuju se različitim teh-nikama oslikavanja. Najčešće tako da se na školsko pisaće pero stavi kuglica pčelinjeg voska koja se potom zagrijava na plamenu svijeće te se piše i oslikava tvrdo kuhano jaje. No, može se rabiti i ispuhana ljuska. Boja se načini iskuhavanjem lupinke luka u koju se potom potope jaje ili ljuska. Nakon toga se krpom očisti vosak. U nekim je krajevima razrađeno dobiva-nje čitavog niza boja… I tržište nudi velik asortiman. Takve boje priređujte po uputi u posebnoj posudici, očišćenoj ambalažnoj limenci. Te je boje teško odstraniti.

19

Kinder… Treba ponešto dekorativnih vrpci, papira u boji, islužene ambalaže, ranog i zim-zelenog bilja, žice, ljepilo, škare, skalpel, rez-barska pilica…i, dakako, dobra volja i pomoć ukućana. Nemojte zaboraviti tradicionalne pisanice. O običajima se raspitajte u svojem mjestu. I vi darujte pisanice. Ukoliko pridoda-te pokoji detalj, vaši će ukrasi biti ljepši i zani-mljiviji kao rješenja. Načinite školsku izložbu! Želimo vam uspješan rad. (o)

Neobična je pisanica ukrašena pucetima. Na obojenu pisanicu toplim ljepilom zalijepite puceta koja su se godinama saku-pljala kao izgubljena ili islužena. Uz ukrasne vezice i vrpce pisanica će biti kao iz snova!

Šiba, ostala od obrezivanja ukrasnog grma ili voćke, posta-je materijal za tačke–kolica u koje ćete smjestiti pisanice ili druge ukrase. Naša inačica ima dužinu 24, visinu 11 i širinu 11 cm. Za rad je potreban nožić, pilica i maleno ručno svrdlo. Kao osovina na kotaču poslužit će kulinarski štapić. Lijepljenje izvedite univerzalnim ili toplim ljepilom.

Kokotići su zalijepljeni iz valovite ljepenke različitih boja ili iz one od ambalaže pa obojeno. Detalji su izrezani iz kolaž papira ili kartona. Kulinarski štapić poslužio je kao stalak. Za oslonac su rabljeni kolutovi ispiljeni krunskom pilom ili poklopci ambalaže. Prigrađena je i drvena kugla. Bojanje detalja prepuštamo vama. Inačica kokota je trokut strani-ce 7 i visine 3.5 cm.

20

Leptir je izrađen iz ambalažnih limenki koje su obješene na vezicu. Limenke operite deterdžentom, a oštre bridove obrusite turpijom i brusnim papirom. Čavlićem ili svrdlom na donjem poklopcu načinite provrt. Svaki članak obojite po želji. Krila su nastala iz plastične folije ovitka za spise. Svaki članak «visi» na svom unutarnjem čvoru koji je zavezan na vezicu. Mjesto postave odredite sami. Ovaj je ukras posebno zanimljiv na vjetru!

Bojama za ukrašavanje stakla načinite ukrase za prozor. I to tako da rabite plastičnu foliju koja je namijenjena izradi prozirnica za grafoskop. Osnovni crtež nacrtajte na papir pa preko njega postavite foliju i dalje nastavite rad. Po završetku crtanja po orisu odrežite skalpelom ili škarama. Detaljima iz žice, pa i perja, završno ukrasite kreaciju. Posebno će zanimljiv efekt ovaj ukras dati ako ga objesimo uz prozorsko staklo.

Ljuska jajeta može biti posudica za svijeću. Postavite je na postolje izrađeno iz plastelina ili stavite u čašu u kojoj je cvijet. Upozoravamo da svijeće ne ostavljate bez nadzo-ra. Oprez, otvoreni plamen, pogo-tovo ukoliko su u blizini djeca!

21

Stalak za pojedinu pisanicu savijte iz izrezane vrpce tvr-đeg ukrasnog kartona u boji. Širine je 8 i dužine 14 cm. Zalijepite prikladnim ljepilom, a dok se ono ne osuši, kao stege rabite «štipaljke» za rublje.

Za uskršnje slavlje može biti izrađen i vjenčić. Osnova je u kolut savijena i povezana šiba po kojoj se tankom žicom ili špagom pričvrsti osnova u koju se žičanim kukicama pri-čvrsti zimzeleno ili ukrasno lišće. Pokoji detalj te pisanica načinjena iz ljuske jajeta i obješena na vjenčić, upriličit će vaše kreacije.

Tu su još i zečići izrađeni iz tanje šperploče, daščice, ambalažnog drveta ili kartona. Veličinu odredite sami. Radi lakšeg precrtavanja ucrtali smo kvadratnu mrežu. Naša je stolna izvedba, no ukoliko je povećate, bit će pri-kladna i za vrt. Gradnja se sastoji od tijela i postolja na koji stavite ukras. Alat odaberite prema materijalu. Mjesto postave odredite sami. I bojanje prepuštamo vašim želja-ma. Moguće je rabiti i tempera boje.

5 mm

tijelo

postolje

prema veličini odabrati način spajanja

A krajnje jednostavan ukras bit će već sakupljene pisanice–lju-ske te obješene na grane pro-pupalog ukrasnog grma, lijeske ili vrbe…Za umetanje grančica odaberite prikladno–dovolj-no masivnu posudu, odnosno vazu, da ne dođe do prevrtanja i razlijevanja vode po kući.

22

ZRAKOPLOVNO MODELARSTVO

Motorna jedrilica raspona krila 2 m(Nacrt u prilogu)

U ovome je članku model jedrilice namije-njen iskusnim modelarima ili mlađem mode-laru, ali pod vodstvom iskusnijeg kolege. U tu svrhu dobro je biti član modelarske sekcije lokalnog aerokluba. Dodatno, mladi modelar treba sakupljati kataloge i prospekte firmi koje prodaju modele, alate i pribor za njihovu izradu. I na svemoćnom se internetu može naći puno podataka i uputa za rad. Tako se i ovaj časopis nalazi na internetu i preporučljivo je kod izrade ovoga modela pogledati broj iz prošle godine (broj 525, 5/2009.) u kojemu je opisan način ugradnje servo uređaja te broj 521 (1/2009.) u kome je opisana izrada dimenzionalno slične motorne jedrilice.

Ova je jedrilica isprobana s motorima snage 400 W i 720 W. Motor snage 400 W za pogon treba bateriju LiPo 3 ćelije kapaciteta 1750 mAh , što se skraćeno piše 3 LiPo 1750 mAh. Ovaj je motor lakši od motora 720 W i bate-rija se može smjestiti u trup. Motor od 720 W ima masu od 195 gr. i kako bi se postiglo da je težište modela na 1/3 dubine krila, mjereno od njegove napadne ivice, potrebno je odgovara-juću bateriju ( 4 LiPo 2350 mAh ) smjestiti na trup iza krila. Ovako smještena baterija stvara dodatni otpor zraka što se može popraviti ako se na prednjem dijelu baterije napravi nešto slično haubi automobila, ali nije neophodno.

Za izradu modela potrebno je imati ravnu dasku dimenzija 300×1200 mm na koju s gor-nje strane treba zalijepiti ploče pluta. Ravna je daska opći pojam. Najbolje je na nekom stova-rištu pronaći komad ploče od iverice navede-nih dimenzija. Ja sam osobno ovo pronašao u trgovini Furnir u Heinzelovoj ulici u Zagrebu, a sigurno se to može pronaći i u ostalim našim gradovima. Moja je radna daska dugačka 2 m.

Na ovu površinu selotejpom treba zalijepiti bijeli papir na koji se precrta nacrt trupa jedri-lice i njegov tlocrt. Duže zakrivljene linije crta-ju se tako da se koriste letvice 3×3 mm koje se saviju i utezima pritisnu tako da se dobije pravilna krivulja. Sve ovo crta se u mjerilu 1:1, odnosno u pravoj veličini. S ovoga se nacrta sada uzimaju mjere pojedine pregrade trupa, a kada se nacrt stavi na balza furnir, uz pomoć indigo papira može se precrtati i izrezati trup.

Duže se, ravne linije crtaju tako da se nate-gne komad konca.

Dimenzije pregrada trupa, koje su dane na nacrtu, mjerene su na gotovom modelu i služe za informaciju. Na isti način treba na novi list papira, koji se zalijepi na spomenutu dasku, precrtati krilo. Korisno je nacrtati i desnu i Jedrilica nakon izlaska iz radionice

Priprema za start

23

lijevu stranu krila, iako je s malo više pažnje dovoljna i samo jedna strana.

Izradu trupa počinjemo rezanjem bočnih stranica iz balze debljine 7 mm. Ukoliko na ras-polaganju nemamo takvu debljinu, potrebno ju je međusobnim lijepljenjem tanjih dijelova dobiti. Na ove se dijelove sada zalijepe letvice 4×4 mm koje idu po čitavoj dužini trupa. Tek sada se točno mogu odrediti dimenzije pre-grada. Pregrada, koje nosi motor, treba biti iz komada špera debljine 10 mm ili se ova deblji-na dobije lijepljenjem tanjih komada. Ostale se pregrade rade od špera debljine 3 mm, za što je dobar i šper od kojega se prave kutije za voće. Kako bi se spriječilo da se ova prva pregrada iščupa iz trupa, dodatno se uz letvi-ce 4×4 mm zalijepe i četiri letvice 5×10 mm dužine 50 mm. Sva se lijepljenja obavljaju ljepilom za drvo, samo lijepljenje prvog rebra i spomenutih letvica 5×10 mm treba raditi s dvokomponentnim ljepilom. Pokrov trupa treba izraditi tek nakon što se ugrade vodilice servo uređaja.

Haubu, odnosno pokrov kabine pilota, izra-dite iz balze 5 mm, prema vlastitoj želji.

Repne se površine rade iz balze 5 mm. Horizontalni se stabilizator presvlači folijom koja se na balzu zalijepi peglom. Kako bi se

smanjio utjecaj procijepa čvrstih i pomičnih dijelova ovih površina na povećanje otpora , na te se procijepe s nepomične strane nalijepi selotejp širine 20 mm. Repne površine treba na trupu centrirati i zalijepiti. Vertikalni dio repne površine ulazi u trup do njegove donje ravnine.

Za izradu krila potrebno je nabaviti napad-nu ivicu krila iz balze dimenzija 10×15 mm. Ukoliko je to teže izvodivo, treba napraviti šablonu i iz balze odgovarajuće debljine te ove napadne ivice. Krilo se sastoji iz dvije polovice koje se spajaju pomoću bajoneta u njihovoj sredini. U ovom su slučaju kao bajonete kori-štene cijev od karbona promjera 5 mm i mesin-gana cijev promjera 4 mm, iako obje mogu biti i od karbona. Uške krila podignute su za 130 mm od ravnine srednjeg dijela. Rebra uške se smanjuju prema vrhu što se postiže tako da se izrade prvo i zadnje rebro uške, a između njih se postave furniri balze i sve se zatim stegne s dva vijka M3×30. Pomoću brusnog papira i skalpel noža izrade se rebra između najvećeg i najmanjeg. Krilo se također presvlači folijom koja se lijepi pomoću pegle. Ovdje je svakako potrebna pomoć iskusnijeg kolege.

Gotovo se krilo postavi na trup na kome su već zalijepljene repne površine. Sada se model promatra s prednje strane i ukoliko krilo ima, u odnosu na ravninu repa, pad u jednu stranu, ispod te se niže strane na ležištu krila zalijepi tanka traka kartona i ponovno se kontroliraju paralelnost i vertikalnost. Po potrebi se dodaje još koji sloj tankog kartona.

Jedrilica u letu

Praćenje leta pomoću satelita

Motor 720 W i sklopivi propeler

24

25

26

Ako smo nestrpljivi, ovakav model bismo već sada mogli isprobati. Ali, budući da bi ga vjetar mogao odnijeti i više kilometara daleko, predlažem da mu ugradimo daljinsko upravlja-nje. U tu svrhu treba nabaviti radio predajnik i prijamnik čija će cijena biti veća od 250 eura. Ovo se može nabaviti i za 60 eura, ali tada su lomovi neizbježni. Na lijevoj ručici predajnika treba izvaditi oprugu koja je vraća u neutralni položaj kada se ona pomiče gore-dole. To bi bio kanal broj tri i na njega se spaja regler za kon-trolu rada motora. S obzirom da se radi s LiPo baterijom , njen napon ne smije pasti ispod 2,5 V po jednoj ćeliji i tada ovaj regler iskapča rad motora. Pri tome servo motori komandi rade i dalje i s modelom se može sletjeti. Predlažem da se koristi priložena shema spajanja u kojoj je predviđeno napajanje rada servo uređaja iz posebne baterije. Time se dobije miran rad servo uređaja jer sam primijetio da se inače na njih preko reglera prenose smetnje nastale od rada motora.

Spomenuti su motori tzv. Brushless motori, odnosno motori bez četkica, snažni trofazni motori. Regler za njihovu kontrolu predviđen je za najveće opterećenje strujom od 80 A i ima oznaku hexTronic PRO 80 A BESC w/PC Programmability. Regler, motore, sklopivi propeler, servo uređaje i sitni pribor nabavio sam direktno iz Hong Konga. Podaci o isporu-čitelju su na www.unitedhobbies.com. Oznaka motora snage 400 W je Ok-C 3536-A (2814), a onoga snage 720 W je Ok-C 4250–A (3520).

U odnosu na horizontalnu liniju modela, os motora ima pad i otklon u desno prema nacrtu.

Punjenje LiPo baterija obavezno obavljati pomoću automatskog punjača i tzv. balansera, odnosno uređaja koji za vrijeme punjenja nad-gleda napon u pojedinoj ćeliji.

Na model je ugrađen sklopivi propeler dimenzije 12×8 inča. Dodatno, regler je pro-gramiran da zaustavi motor kada on ne dobiva napon. Time je osigurano da se propeler u letu, kada motor ne radi, sklopi i time se smanjuje otpor zraka kao i opasnost od loma propele-ra prilikom slijetanja. Prilikom uključivanja motora potrebno je, zbog opasnosti da se dio propelera otkači, paziti da se nitko ne nalazi u ravnini vrtnje propelera. Prije uključivanja

motora treba rukom vrtjeti sklopljeni propeler i vidjeti zapinje li negdje za trup.

Praćenje leta modela pomoću satelita ura-đeno je pomoću GPS prijamnika i radio stanice za vezu između modela i pilota na zemlji. Korišten je uređaj RC T 1000 čije se sve tehnič-ke karakteristike mogu naći na web stanici rc-electronics.org. Cijena uređaja je oko 300 eura. Moguće je pratiti visinu modela, zapis maksi-malne visine, promjenu visine, udaljenost od pilota, brzinu u odnosu na zemlju, koordinate modela, napon baterije u modelu i na kraju,sve ovo se kasnije može rekonstruirati na kompju-teru. Ako se model izgubi , može se pronaći.

Model je zbog svojih uški vrlo stabilan u letu. Ipak, ne treba letjeti kod jačeg vjetra jer su ovakvi modeli osjetljivi na bočne udare vjetra.

Oznake na nacrtima imaju sljedeća znače-nja:

B 2 balza debljine 2 mmŠ 3 šper debljine 3 mmBO borovinaP pregradaR rebroF folijaV “V” oblik na pregibu krila ( iz kvalitet-

nog špera)Pojedine mase i ukupna masa modela s

motorom od 720 W su kako slijedi :• model ukupno, spreman za let 1443 g• krilo 295 g• trup s motorom, repnim površinama i

opremom 880 g• motor 720 W 195 g• baterija 4 LiPo 2350 mAh 268 g• baterija za prijamnik (4×1,2 V) 130 g

Na nacrtu nije prikazana ugradnja pogonske baterije, baterije za prijamnik i položaj prija-mnika jer to ovisi o masi ugrađenog motora i težini pogonske baterije. Opremu treba raspo-rediti tako da je težište prema nacrtu.

S motorom snage 720 W model se diže u visinu izvanredno brzo i to je glavna nagrada za uloženi trud u njegovoj izradi. Svim mode-larima, koji ga budu radili, želim uspjeh u radu.

Bojan Zvonarević mr. dipl. ing.Aeroklub Slavonski Brod

27

U zadnjim je danima prosinca američka robotička letjelica, New Horizons, prešla točku koja predstavlja polovinu udaljenosti između matične planete (Zemlje) i njena odredišta (Plutona). Ka najudaljenijoj planeti Plutonu (koja je u međuvremenu izgubila „pravni“ sta-tus planete), u siječnju 2006. godine lansirana je jedna od najvažnijih letjelica današnjice. Na svoje primarno odredište stići će u ljeto 2015. godine. Najbrža je to letjelica koju smo poslali u svemir! Iako se prema Plutonu kreće brzinom od preko 50.000km/h potrebno joj je, radi udaljenosti koje se mjere milijardama i milijardama kilometara, još nekoliko godina da bi stigla do cilja.

New Horizons samo je ove godine prevalio put od preko pola milijarde kilometara, no tek kada nakon desetljeća leta napokon stigne do Plutona, započet će njegova odiseja.

Letjelica je to, koja će po prvi puta u povi-jesti vidjeti svjetove iza Neptunove staze, koja

je u trenutku lansiranja poslana k jednom nebeskom objektu, a još barem nekoliko njih trebala bi istraživati nakon bliskog preleta pored Plutona. Ti novi svjetovi nisu bili otkri-veni u vrijeme lansiranja, astronomi ih tek trebaju pronaći. U međuvremenu, letjelica je najveći dio godine uspavana. Rekli bismo da se nalazi u hibernaciji iz koje je inženjeri leta povremeno nakratko probude kako bi provjerili njeno stanje, programskim putem popravili uočene nedostatke ili nepravilnosti te modernizirali njezin elektronički mozak. Iduće kratko buđenje bit će nakon Nove godi-ne, negdje u vrijeme kada budete čitali ovaj broj ABC tehnike, a veliki „sistematski pre-gled“, ili kako se to stručno kaže „godišnja provjera aktivnosti letjelice“, obavit će se tije-kom svibnja-srpnja 2010. godine. S obzirom na važnost letjelice, njezino izuzetno dobro stanje te ipak postojeću mogućnost pogreške prilikom daljinskog tretmana novim setovima naredbi, New Horizons ima na Zemlji blizanca. Pri sveučilištu John Hopkins, Mariland, nalazi se identična kopija ove letjelice na kojoj se najprije provode sve nove naredbe i tek kada se provjeri da je sve u redu, one se putem velikih radioteleskopa šalju k New Horizonsu. Na obljetnice lansiranja New Horizonsa cijeli se tim znanstvenika i tehničara sastaje kako bi upriličili skromnu proslavu „rođendana letjelice“. Neslužbeno saznajemo kako će ove godine, za vrijeme proslave, najviše govora biti o desetak potencijalnih objekata za istra-živanje i to nakon što letjelica projuri pored Plutona. Navodno, tim NH u svoj je program ubacio četiri konkretna nebeska objekta, tamo negdje u ledenoj tmini svemira..

Marino Tumpić

Najbrža svemirska letjelica na pola puta do cilja ASTRONOMIJA

Zemlja je za New Horizons samo mala svjetle-ća točka u svemiru..

Nakon devet i pol godina New Horizons na prvom cilju-Plutonu

28

Rakete IZUMI KOJI SU PROMIJENILI SVIJET

Raketa je primjer izuma koji se od igračke za zabavu razvio do oružja i pogona svemirskih letjelica te se i danas upotrebljava u svim tim oblicima. Gotovo je teško prihvatiti kako su vatrometna raketna igračka i gorostasna rake-ta za lansiranje svemirskih brodova i satelita jednake naprave, u načelu različite samo po veličini i količini goriva.

Raketa (prema njem. Rocken: preslica, vre-teno), letjelica je u obliku vretenaste cijevi u kojoj izgarajuće gorivo burno stvara plinove koji, izlazeći kroz sapnicu, reaktivnom silom potiskuju raketu. Kisik, potreban za izgaranje, sadržan je u nekom sredstvu koje se naziva oksidans pa raketa može letjeti i u zrako-praznom prostoru. Neka goriva sadržavaju oksidans (na primjer crni barut), a uz neka, kao što je kerozin, treba dodatni oksidans (na primjer ukapljeni kisik). S obzirom na vrstu goriva, razlikuju se rakete na čvrsta goriva, na kapljevita goriva i kapljevite oksidanse, te hibridne rakete (kruto gorivo i kapljeviti oksidans).

U Kini su prve rakete upotrebljavali za vatromete, a od 13. st. i kao leteći plamen pričvršćen na borbene strelice u ratovima s Mongolima. Raketa je, kao i barut, u Europu prenesena trgovinom. Povremeno su se upo-trebljavale pri opsjedanju utvrda, više za uzro-kovanje požara, nego li za razaranje.

Vojne je rakete, potaknut takvim rake-tama koje su u Indiji upotrijebljene protiv britanskih trupa, početkom 19. st. konstru-irao engleski izumitelj sir William Congreve (1772.–1828.). Britanci su rakete upotreblja-vali i u Napoleonskim ratovima, ali nisu mogle biti konkurencija znatno preciznijem i daleko-metnijem topništvu.

Rakete su tek u 20. st. našle ozbiljniju pri-mjenu. Počelo se s istraživanjima raketnoga pogona kao jedinoga mogućega pogona sve-mirskih brodova. Istraživanja su se odvijala u dva smjera, kao pogon raketnih projektila te kao pogon raketnih letjelica, tzv. raketoplana.

Raketni su projektili rakete koje, jednom pokrenute, lete prema predviđenom cilju, doskora s malim mogućnostima upravlja-nja. U tijeku 2. svjetskog rata u Njemačkoj su se intenzivno razvijale rakete. Osobito je bila dojmljiva upotreba raketnoga projektila V-2 (prema njem. Vergeltungswaffe: oružje odmazde), kojih je više od tisuću izbačeno

Vatromet–primjena raketa za zabavu

Kineska raketa

29

prema V. Britaniji. Istraživanja i razvoj raketa vodio je njemački fizičar i astronautički inže-njer, Wernher von Braun (1912.–1977.). Von Brauna su nakon završetka 2. svjetskog rata preuzeli Amerikanci pa je bio jedan od glavnih stručnjaka u američkom svemirskom progra-mu, te je tako postao i tada najpoznatijim stručnjakom za svemirske rakete.

Nakon 2. svjetskog rata, u doba tzv. hladno-ga rata, u SAD i SSSR-u razvijane su balističke rakete velikoga dometa. Tada su razrađene višestupanjske rakete koje su mirnodopsku primjenu našle u lansiranju umjetnih satelita i svemirskih brodova.

U SSSR-u je razvijena raketa R-7 kojom je 1957. god. u orbitu lansiran prvi umjetni satelit Sputnik 1, ali je glavni konstruktor Sergej Pavlovič Koroljov (1907.–1966.) bio državna tajna. U SAD-u su nakon toga ulo-žena golema sredstva u program Apollo za sla-nje čovjeka na Mjesec. U okviru toga razvijena je raketa Saturn, dese-tak puta veće mase od R-7, visoka 110 m. Do danas je razvijen niz drugih snažnih raketa za lansiranje satelita i sve-mirskih brodova, među njima i europska raketa Ariane.

Danas se rakete, uz ostale pirotehničke ele-mente, upotrebljavaju kao vatrometni element, u različitim bojama kao elementi za signaliza-ciju te za raspršivanje aerosola u atmosferi kao dvojbeni pokušaj sprje-čavanja tuče.

Osim tih mirnodop-skih primjena, vojne rakete, osobito one dalekometne, tzv. interkontinentalne balistič-ke rakete s nuklearnim oružjem, i danas su prijetnja svjetskome miru te stoga predmet dogovora o razoružanju.

Rakletoplani su posebne vrste upravlji-vih letjelica s upravljivim raketnim motorom. Njihovim se motorima upravlja dotokom gori-va i oksidansa, a letom se kroz Zemljinu atmos-feru upravlja posebnim krilima. Razlikuju se raketni zrakoplovi, koji su predviđeni samo za let kroz atmosferu te orbitalni raketoplani koji djelomično lete kroz atmosferu, a djelomično Wernher von Braun s modelima konstruiranih raketa

Muzejska replika rakete V-2

Sovjetska raketa R-7 (rus. Р-7 Семёрка), na Zapadu nazvana SS-6 Sapwood

30

Lansiranje Space Shattlea Discovery

Višecjevni bacač raketa (tzv. VBR), razorno je raketno oružje

Golema raketa Saturn V. pri lansiranju kapsule Apollo, viša je od tornjeva zagrebačke prvostolnice

izvan nje. Najpoznatiji orbitalni raketoplani višestruko su upotrebljavane letjelice Space Shuttle, koje se od 1981. godine upotreblja-vaju za svemirska istraživanja i opskrblji-vanje svemirske postaje. Na žalost, dvije su takve letjelice eksplodirale (Challenger 1986.

godine i Columbia 2003. godine), pri čemu je poginulo 14 članova posade. Letjelica je slog velikoga valjkastoga spremnika goriva za jednokratnu uporabu, dviju raketa s čvrstim gorivom koji se mogu višekratno upotrijebiti te orbitera sličnoga zrakoplovu, s posadom i korisnim teretom. Lansira se pomoću dviju potisnih raketa, a kada postigne potrebnu visinu i brzinu, odbacuju se spremnik i rakete. Orbiter u svemiru dijelom leti kao satelit, a dijelom svojim raketnim pogonom. Pri povrat-ku u atmosferu se usporava te leti i slijeće kao zračna jedrilica.

Orbitalni raketoplani su za sada jednini način dvostranoga komuniciranja sa svemir-skim letjelicama. Radi se na razvoju drugih pogona, ponajprije ionskim ili nuklearnim motorom, ali su takvi pogoni tek u začetcima.

Dr. sc. Zvonimir Jakobović

31

Što robota čini robotom: definicija robota

Koncept robota vrlo je star. Stariji je i od riječi robot, a odnosi se na samodostatan stroj, oblikom i funkcijom nalik organizmu, najčešće čovjeku. Unatoč starosti ideje, u povi-jesti tehnike vjerojatno nije postojao stroj koji je svojom definicijom zadao više pro-blema pedantnim stvarateljima standarda.

Znameniti Webster rječnik navodi da je robot automat koji obavlja funkcije koje se normalno pripisuju ljudima ili stroj s ljudskim obličjem. Automobil bez vozača (slika gore) primjer je robota kod kojega postoji jedino men-talna čovjekolikost: autonomni automobil bez vozača ponaša se kao da njime upravlja čovjek. Na suprotnoj strani robotičkih obilježja mnogo je češći fizički tj. tjelesni antropomorfizam (slika dolje) kod kojega ponašanje stro-ja samo u tragovima naliči ljudskom. Ipak, fizička čovjeko-likost mnogo će prije izazvati asocijaciju na robota nego mentalna. Takvi problemi značajno utječu na stvaranje prihvatljivih definicija.

POVIJEST ROBOTIKE (104)

Suvremene definicije robota dijele se na tzv. službene i one druge, radne definicije koje ne teže postati standardom. Njih je mnogo više i stvorile su ih trenutačne inspiracije ljudi koji se bave robotima, a nisu optereće-ni strogima definicijama. Službene definicije propisuju međunarodne službe, poput ISO-a (ISO-International Standard Organisation-Međunarodna organizacija za standarde) ili druge ustanove zadužene za normizaciju. One se nastoje nametnuti javnosti iako je njihova svrha prije svega u komercijali i prestižu. Znamenita, standardna ISO 8737 definicija kaže da je robot «automatski kontrolirani, reprogramabilni, višenamjenski manipulator, koji se može programirati u tri ili više osi, sta-tičan ili mobilan u automatskim proizvodnim procesima». Među takve «komitetske, suhe i neinspirativne» definicije robota spada i ona Američkog robotičkog instituta (RIA) iz 1979. godine: robot je reprogramabini, multifunk-cionalni manipulator (ruka) konstruiran za pomicanje materijala, dijelova, alata ili speci-jaliziranih uređaja kroz različita programira-na gibanja radi izvođenja različitih poslova. Definicije teže zamrzavanju, okoštavanju sta-nja, dobivanju osjećaja da je sve uređeno i da nam je sve jasno. Stoga su definicije istovre-meno i širitelji civilizacije i kočničari napretka i ne treba ih nikada shvaćati kao zakon. To je i razlog zbog kojega ljudi, koji su stvorili industrijsku robotiku, iz navedenih definici-ja, poput Josepha Engelbergera, kažu da «ne mogu definirati robota, ali ga znaju prepoznati kad ga vide».

Što komplicira stvari vezane uz definiciju robota? Nejasnoće u načinu rada? Svakako nisu jer su mehanizmi rada svakog stroja dobro poznati. Drugi bi razlog mogao biti neu-suglašenost vizija i stvarnosti. Stvarni roboti uvijek su lošiji od onih koje zamišljamo. Za robote to vrijedi više nego za druge strojeve.

32

Često se može čuti ili pročitati da «roboti, kao i mnogi slični oblici automata, sami rade ono što im je rečeno i na temelju osjeta iz svi-jeta oko njih». Robot je fleksibilni automat što znači da, za razliku od običnog automata koji može brzo i točno raditi samo jedan posao, isplativo može obavljati više različitih poslova. Mogao bi, recimo, serijski proizvoditi unikate. Njegova fleksibilnost proizlazi iz anatomije i načina programiranja. Međutim, robot po svom izvornom konceptu nije automat pa bi taj pojam pri njegovu definiranju trebalo izbjegavati. Riječ automatski počela se tije-kom vremena zamjenjivati riječju autonoman. Robotika je generička tehnologija koja, poput informatike, ima utjecaj na sve vrste strojeva pa se može govoriti o generaciji robotiziranih strojeva ili strojeva s povećanom razinom autonomnosti i proširenom komunikacijom s čovjekom.

Stroj je povijesno bio posrednik u akci-ji čovjeka prema okolini. Kod robota se to posredništvo nastoji svesti na najmanju moguću mjeru, a robot bi trebao pokazivati čak i određenu inicijativu u svom djelovanju.

Uz definiciju robota posebne probleme stvara i njihova raznolikost s obzirom na

Neki od mnogobrojnih korištenja pojma «ROBOT»:

1. Mehanički uređaj koji ponekad opo-naša čovjeka i sposoban je izvoditi različite i često vrlo složene ljudske poslove na zapovijed ili kao unapri-jed programirani uređaj.

2. Stroj ili uređaj koji radi automatski ili je daljinski upravljan.

3. Osoba koja radi mehanički, bez vla-stitog mišljenja, posebno ona koja automatski odgovara na zapovijedi drugih. Osoba bez emocija.

4. Mehanički ili virtualni artificijelni agent.

5. Elektromehanički sustav koji pojav-nošću ili ponašanjem izaziva osjećaj samosvojnosti (autonomnosti).

6. Stroj koji je antropomorfan ili zoo-morfan oblikom ili iskazivanim funk-cijama.

7. Stil plesa u kojem plesač oponaša robota.

8. Softverski program (spider, worms, web ants, crowler) za prikupljanje podataka s «weba».

građu i namjenu. Tele-roboti, teleoperatori, teleprezentni roboti, industrijski (statički), mobilni, servisni, osobni, autonomni roboti, itd. samo su neki najčešći nazivi koje susre-ćemo vezane uz robote. Antropomorfizam (čovjekolikost) prva je i najčešća osobina koja se veže uz pojam robota. Čovjekolikost se može iskazivati u dva oblika: fizičkoj (obli-kovnoj) koja se lakše uočava i mentalnoj koja se uočava na temelju promatranja ponašanja.

Vrlo se često u definicijama zanemaruje osnovni postulat robotike koji kaže da je robot fizička tvorevina pa se zna govoriti o softver-skim robotima «softbotima« ili samo «boti-ma». Takvi definicijski ispadi posljedica su informacijske prošlosti ili sadašnjosti i nepo-znavanja razlike između robota i računala ili stvarnog i virtualnog svijeta.

Što sigurno znamo o robotima? To su fizički strojevi. Načinio ih je čovjek. Mogu slušati,

Teleoperacijski (daljinski upravljani) roboti izazvali su mnoge nedoumice glede opće univerzalne definicije jer su doveli u pitanje programirani rad. Iako mnogi teleo-peracijski strojevi predstavljaju daljinske manipulatore složenost nekih od njih, poput željeznih mula američke vojske na slici, ne ostavlja nikakvu sumnju da je riječ o vrlo složenim zoomorfnim robotima.

33

vidjeti ili, općenitije, osjećati svijet oko sebe. Mogu se gibati i djelovati na svijet svojim tije-lom ili alatima. Njihova aktivnost potiče našu vjeru kako su inteligentni. Najčešće mislimo da im je rad programiran, no neki od njih mogu generirati i ponašanja koja nisu pro-gramirana pa se stječe dojam da su živi. Rad robota želimo kontrolirati, ali želimo da rade i bez stalnog nadzora. Robot je, dakle, stroj koji prima podatke o svojoj okolini i koristi te podatke kako bi slijedio instrukcije za rad. Slijediti instrukcije za rad znači biti programi-ran. No, neke su njihove aktivnosti refleksne pa su određena ponašanja pobuđena stanjem samoga stroja (npr. pražnjenje akumulatora dovodi do gibanja prema izvoru napajanja) ili promjenom stanja u okolini stroja (npr. pojava prepreke pobudit će ponašanje zaobilaženja kao prioritetne akcije). Robot je umjetni (arti-

ficijelni) uređaj koji osjeća svoju okolinu i koristi te podatke za donoše-nje odluka prema kojima djeluje na svoju okolinu.

U pokušaju da robot definiramo, uvijek ga nastojimo svesti na stroj iako mu pridjeljujemo osobine organiz-ma. Biti stroj i biti organizam načelna je proturječnost. Međutim, u javnoj komunikaciji pri-hvaćen je, i vrlo se često koristi, opis organizma kao stroja pa i u opisu čovjeka ili njego-vih organa često se povlače usporedni-ce sa strojem. Takva komunikacija poka-zuje da nema gra-nice koju postavlja-

mo pred robote ili općenito strojeve. Jednako kao što ne možemo propisati granicu pre-tvaranja čovjeka u stroj zamjenom pojedinih organa umjetnim sklopovima. Jednostavno, umjetnim će se dijelovima u čovjeku ili životi-nji zamjenjivati sve što se može ako se može. Isto tako će se stroju nastojati dati sve osobine organizma koje se mogu postići. Rezultat je združivanje biološke i tehničke sfere života. U jednom će trenutku stroj i organizam postati isto. U tome je suština tehnike kao segmenta evolucije.

Jedna od modernijih, vrlo sažetih, definicija kaže da je robot artificijelni agent. Artificijelan znači da je umjetan, načinjen, da nije rođen. Agent znači da poslove obavlja ne za sebe već za drugoga. Nedostatak je ove definicije u općenitosti, ali to dobro opisuje sve težnje i nedoumice vezane uz suvremenu robotiku.

Igor Ratković

RUČNA PROIZVODNJA

FIKSNA AUTOMATIZACIJA

PROGRAMABILNA

AUTOMATIZACIJA

FLEKSIBILNA AUTOMATIZACIJA

ROBOTIZIRANA PROIZVODNJA

Uku

pno

proi

zved

enih

kom

ada

15000

500

15

1

Broj različitih komada

1 2 30 100 1000

Klasični dijagram koji objašnjava razliku između automata i industrijskog robota i pri kojim se serijama i varijacijama proizvoda isplati koristiti različite vrste strojeva. Iz dijagrama koji se odnosi na industrijsku robotiku jasno je zašto se u klasičnim definicijama robot povezuje s auto-matom. S razvojem mobilne robotike na prijelazu stoljeća došlo je do zanimljive inverzije: indu-strijske robote mnogi robotičari više ne doživljavaju kao robote već kao fleksibilne automate.

34

ZABAVA

Nagradna križaljkaRiješite križaljku i pošaljite rješenje (zajedno pod 1

vodoravno i 8 okomito) s imenom, prezimenom, adre-som i brojem telefona na našu adresu “ABC tehnike”, Dalmatinska 12, 10 000 Zagreb, ili na e-mail abc-tehnike@hztk.hr i to do 22. ožujka 2010.

Sve točne odgovore, koji stignu do navedenoga datuma, stavit ćemo u “bubanj” i izvući sretnoga dobit-knika koji će biti nagrađen jednim od naših izdanja po svojem izboru.

MOLIMO DA SE SVI IZVUČENI DOBITNICI, A KOJE NISMO USPJELI DOSAD KONTAKTIRATI, JAVE U REDAKCIJU RADI DOGOVORA O ŽELJENOM IZDANJU. TELEFON 01/48 48 762! (ako nam se ne javite, ne znamo što da vam pošaljemo)

Olovke u ruke i sretno!

1 2 3

21 22

12

15

20

11

1413

1716

4 5 6 7 8

10

9

18

19

VODORAVNO: 1. (zajedno s 8 okomito) Hrvatski dobitnik Nobelove nagrade za kemiju (1939.); 9. Propovjedač evanđelja izabran od Isusa Krista; 10. Film s Mel Gibsonom u glavnoj ulozi “… Max”; 11. Real video; 12. Otok blizu Zadra; 13. Stanovnik Irana; 15. Rimski 6; 16. Veznik; 17. Ono koje snima; 19. Poluotok i pokrajina u Grčkoj; 21. Lagani, prozračni materijal (za velove); 22. Gomoljasto povrće (bogato željezom).

OKOMITO: 1. Materijal obloge za podove, sličan parketu; 2. Mašine, uređaji; 3. Tekućina bez koje nema života; 4. Pravac kroz središte nekog tijela; 5. Strana osoba; 6. Osobe koje love; 7. Kemijski simbol za alu-minij; 8. vidi pod 1 vodoravno; 12. Hrvatska bivša tenisačica Majoli; 14. Nacionalna sveučilišna knjižnica; 18. Crveni cvijet koji raste na poljima i livadama; 20. Rimski 49.

Dobitnik: Branka Trinajstić, B. Zdrinšćaka 12, Ičići

Vampir koji siše energiju! Američki inženje-ri u najvećoj tajnosti izvode pokuse s prototi-pom male izviđačke letjelice bez posade koja može sletjeti na (bilo čiji) visokonaponski dalekovod i na njemu napuniti svoje baterije. Zrakoplov, mase blizu tri kilograma s ozna-kom DevilRay, koji je razvijen po narudžbi istraživačkog laboratorija američkih zračnih snaga, za spuštanje na strujne vodiče koristi svoja titrajuća krila sa savijenim vrhovima nosive površine. Na taj način letjelica može ostvarivati znatno veće dosege. Stroj s ras-ponom krila 1,22 m i tlačnim propelerom pronalazi svoj izvor napajanja pomoću GPS-a i magnetometra. (žm)

Prema Focus

letjelica DevilRay

Špijun se besplatno opskrbljuje gorivom

TEHNIČKA NOVOST

35

ZANIMLJIVOSTIElektroreološke tekućine osnova su nove tehnologije

Eletroreološke tekućine (ERF, electro-rhe-ological fluid) povezano s digitalnom elek-tronikom i nelinearnom regulacijom, otvaraju potpuno nove mogućnosti rješavanja funkcija ventila, prigušnika titraja i aktuatora u stro-jogradnji, automobilskoj industriji ili u proi-zvodnji športske i medicinske tehnike.

ERF tehnologija nudi ekološki podnošljiva, inovativna rješenja uz manje troškove i prak-tično je bez održavanja.

Tvrtka Fludicon iz Darmstadta (Njemačka) razvija raznolike ERF prigušnike, otporničke pretvornike, aktuatore i pojedinačne sustave za posebne zahtjeve.

Elektroreologija (ER) danas je na raspola-ganju digitalnoj tehnici u hidraulici (fluid digi-tal control). Elektroreološka tekućina (ERF) mijenja svoju žilavost, odnosno viskoznost velikom brzinom, tako da je uz pomoć suvre-mene elektronike omogućena potpuno nova vrsta njezine primjene.

ERF-tehnologija na raspolaganju je za mno-gostruke funkcije:

• brzo sklopljivi ventili• pametni prigušnici• aktivna podvozja, mehanički i otporni

pretvornici• visokodinamički hidraulički aktuatori• Uz brojne funkcije, brojna su i područja

primjene:• automobilska industrija• strojogradnja• prometna tehnika• športska i medicinska tehnika

Osnovni moduli ERF sustava RheDamp®

Jedan od prvih namjestivih prigušnika, upravljan inovativnom ERF-tehnologijom.

RheDamp prigušnici prilagođavaju se postavljenim zahtjevima na bazi ERF tehno-logije. Pritom troše samo onoliko energije koliko je potrebno za koristan rad. Električni

signal određuje sile prigušnika, a koje se tako na najbolji način mogu prilagoditi djelujućim pobudnim silama.

RheDamp pokriva široko topografsko polje karakteristike brzine prigušne sile. ERF-tehnologijom može se odrediti otpor strujanja na način da se električnim poljem utječe na viskoznost tekućine. Od sada složene i osjet-ljive mehaničke sastavnice pripadaju prošlo-sti. Fludicon je već razvio i uspješno ispitao raznovrsne prigušnike.

Prednosti prigušnika RheDamp• Kontinuirano namjestiv–bez karakteristič-

ne krivulje; na raspolaganju je cjelokupno topografsko polje prigušnika

• Digitalno upravljiv–prigušnik se može namještati daljinski s jednim jednostav-nim ulaznim signalom

• Povezivanje u SPS (pohranjivo programi-rano upravljanje)

• Široki spektar primjene• Visokodinamičan–potrebna sila priguše-

nja prilagođava se automatski u svega nekoliko milisekunda

• Bešuman–više nema klepetajućih i pišta-jućih ventila

• Nepotrošiv-nema više nikakvih gibljivih sastavnica

• Jednostavna montaža–primjena pri-ključnih elemenata ISO normiranog P-cilindričnog niza, npr. kuglični zglobovi, prirubnice, itd...

• Ulazni signal-(0 do 4 V)

• Pogon 24 V DC–samo utaknuti i prigušnik je spreman za rad

RheCon®

Ovaj laboratorijski uređaj prvi je profesio-nalni opskrbljivač naponom za elektroreološ-ke sustave

• veće područje regulacije• visoka stabilnost posmičnog naprezanja• bez trošenja• mala vodljivost• dobra maziva kakvoća• snošljivost s drugim gradivima• ravnomjerna kakvoća proizvoda

RheCon je nezamjenjiva elektronička sa stavnica u ER sustavu. Primjenjuje se pri proizvodnji statičkih i moduliranih električnih polja u ERF-u:

• za sve ER tekućine• za sve ER primjene• apsolutna stabilnost neovisno o optere-

ćenju• točnost, temperaturno i vremensko uspo-

renje > 2 %• CE suglasje o usklađenosti• zaštita od struje preopterećenja• izravnavanje naponskih kolebanja• zaštićeno od temperature, preopterećenja

i proboja• vrijeme punjenja i pražnjenja znatno

ispod 1 ms

RheOil®

Elektroreološka tekućina koja se sastoji od osnovne uljene tekućine i ionizirajućih (pola-rizirajućih) PU-funkcijskih čestica.

U električnom polju RheOil postaje u samo nekoliko milisekunda žitko ili jako tekuće.

RheOil je jedina u svijetu ER-tekućina koja je primjerena industrijskim zahtjevima. Potvrđuju to mnoge pozitivne značajke kao:

• mala bazna viskoznost• veći elektroreološki učinak

ERF-tehnologija primjenjuje se u naprava-ma za športske sustavne i terapijske vježbe

Pripremio Željko Medvešek