Мосты из макарон и основы сопромата: в ИЦАЭ Ростова-на-Дону прошел вечер изобретателей
Изобретения стали темой очередного еженедельного тематического вечера, прошедшего 7 июля в Информационном центре по атомной энергии (ИЦАЭ) Ростова-на-Дону в рамках проекта «ИЦАЭ OPEN».
Вечер начался с научной встречи «Изобретём будущее вместе!». Что такое изобретения и зачем они нужны, кто такие изобретатели и какие из изобретений способствуют эволюции человечества, рассказал посетителям центра Сергей Уразов – председатель совета Ростовской региональной общественной организации «Всероссийское общество изобретателей и рационализаторов».
Изобретение – это техническое решение, которое является новым, полезным для деятельности человека и может быть применено на практике. Это решение задачи, которое несёт в себе нечто оригинальное и нестандартное, отличное от того, что уже существует. А изобретатель – это человек, создающий что-то новое или улучшающий, или комбинирующий уже существующие устройства, придавая им новые полезные свойства, пояснил Сергей Уразов.
Он рассказал про великих изобретателей и изобретения, которые перевернули мир: Архимед и его винт для подъёма воды, Герон Александрийский и первая турбина, Леонардо да Винчи и устройство для танка, Иван Кулибин и мост через Неву, Джеймс Ватт и паровой двигатель, Сергей Королёв и первый искусственный спутник Земли, изобретатель первого самолёта Александр Можайский, Ипполит Романов и первый российский электромобиль, Александр Попов и радио, Никола Тесла и электричество и многие другие.
Особое внимание Сергей уделил развитию атомной отрасли. «Вторая половина 20 века стала временем бурного развития ядерных технологий. Люди находят всё большее применение мирному атому. Первая в мире Обнинская АЭС положила начало атомной энергетике, первый в мире атомный ледокол «Ленин» открыл небывалые возможности освоения северных широт, ядерные технологии находят широкое применение в медицине, промышленности, научных исследованиях. Это произошло благодаря труду учёных и инженеров, находящих всё новые применения энергии ядра. И в наше время здесь есть широкое поле возможностей для пытливого ума изобретателя», — отметил эксперт.
Далее гости центра блеснули своей эрудицией и логикой, приняв участие в интеллектуальной командной игре «Красиво атомы сложились», основной темой которой тоже стали изобретения.
Отрывки из мультипликационных фильмов, компьютерных игр, песен, а также фото, картинки, ребусы и коллажи – всё это послужило подсказками к заданиям игры.
А в завершение вечера его участники смогли почувствовать себя изобретателями на «макаронном сопромате».
О мостах и их механических свойствах в ходе необычного мастер-класса рассказал Юрий Русалев, младший научный сотрудник, инженер лаборатории технологий искусственного интеллекта и больших данных для нанодиагностики материалов Южного федерального университета.
Вначале спикер предложил поговорить о деформациях – изменениях формы или размеров тела, рассказав, что деформации разделяют на обратимые (упругие) и необратимые. Обратимые деформации исчезают после окончания действия приложенных сил, а необратимые — остаются. Также эксперт отметил, что максимальное напряжение, после снятия которого тело восстановит свою форму и размер, называется пределом упругости. После перехода этого предела восстановления первоначальных параметров тела уже не происходит. Когда снимается напряжение, у тела остаётся так называемая остаточная (пластическая) деформация. А вот предел прочности – это максимальное напряжение, которое способно выдержать твёрдое тело, не разрушаясь. Именно эти пределы сегодня и будут испытывать команды-участники, отметил Юрий.
Далее он рассказал об основных типах мостов, выделив балочный, арочный, консольный и подвесной (висячий). Все остальные мосты — вариации четырёх основных типов. Вантовые мосты, к примеру, развивают характеристики подвесных и консольных мостов: каждая ванта (многожильный трос) крепится на столб, возвышающийся над мостовым полотном.
Вооружившись знаниями в области строительной механики, сопромата и теории устойчивости, а также вдохновением от красивых фотографий, участники поделились на команды и построили из спагетти свои мосты. Каждый мост был оценен жюри с точки зрения прочности, красоты исполнения и необычности архитектурного решения. Победителем стал мост команды № 6, выдержавший 21 кг.
Сопромат – раздел механики твёрдого тела, изучающий напряжения и деформации, методы расчёта элементов конструкции на прочность, жёсткость и устойчивость. Особое значение придают этим характеристикам в атомной отрасли. Например, корпус реактора должен без каких-либо последствий выдерживать экстремальные тепловые и радиационные нагрузки, не изменяя своих свойств на протяжении 60-80 лет.
«Спасибо за очередное увлекательное мероприятие от ИЦАЭ Ростова-на-Дону. Крутое действо со строительством мостов из макарон! Увлекательно, познавательно и азартно для детей и взрослых. Я получила массу позитивных эмоций и нешуточные страсти в процессе определения победителей!» — поделилась впечатлениями от мероприятия постоянная посетительница центра Галина Нагорная.
Каждый четверг ИЦАЭ Ростова-на-Дону работает в формате открытой площадки для любителей науки всех возрастов. В этот день гостей центра ждут познавательные мастер-классы, интеллектуальные и подвижные игры, встречи с научными экспертами и научно-популярные ток-шоу.