Доклад по физике 7 класс на тему воздухоплавание

Аэронавтика в россии

История российской аэронавтики началась 30 июля 1803 года. В этот день французский изобретатель аэронавтики Андре-Жак Гарнерин, приехавший в Россию со своим воздушным шаром, предложил взять с собой пассажира на рейс за 2000 рублей. Счастливчиком оказался пожилой генерал из пехоты Сергей Лаврентьевич Львов.

Некоторые историки считают, что император Александр I и его генералы решили тайно выяснить возможность использования воздушных шаров в военных целях и дали соответствующий приказ Львову. По словам других исследователей, военный часто жаловался Александру I, что ему не хватало острых ощущений в жизни.

В ответ император пригласил своего подчиненного летать на воздушном шаре. Львов не мог не послушать главу государства. Так или иначе, в шесть часов вечера воздушный шар с Гарнериным и Львовом поднялся в петербургское небо из плаца кадетского корпуса (сейчас на этом месте разбит Румянцевский сад)

на Васильевском острове. Воздушный шар полетел в сторону Финского залива, постепенно набирая высоту 2,5 км. Вскоре ветер внезапно изменился, и Жак Гарнерин решил опустить воздушный шар на землю в районе Красного Села. Так Сергей Львов стал первым русским, взлетевшим в небо на воздушном шаре.

Десять месяцев спустя первая русская женщина поднялась в небо. Она стала дочерью пензенского помещика Александра Турчанинова. Однако, в отличие от Львова, она вместе с женой Гарнерина на высоте двух километров наслаждалась не прекрасным видом на Петербург, но прекрасной панорамой Москвы.

Аэронавтика быстро стала популярной в России благодаря рекламным полетам, проводимым французами. Более того, воздушные шары использовались не только для развлечения, но и для военных и научных целей. В июне 1804 года химик Яков Дмитриевич Захаров вместе с бельгийским физиком Этьеном-Гаспаром Робертсоном взлетел на воздушном шаре, чтобы исследовать атмосферу.

В октябре 1805 г. штатный врач Лефортовской больницы И. Г. Кашинский спроектировал и построил первый русский воздушный шар на собственные деньги. Во время полетов в Нескучном саду в Москве врач доказал, что его самолет ничем не уступает зарубежным аналогам.

Российские инженеры не только копировали проекты зарубежных коллег, но и пытались усовершенствовать конструкцию самолетов. Ученые постарались придать воздушным шарам лучшую маневренность и удобство управления. Так, в 1856 году петербургский изобретатель Л.

Количество аэронавтики в России быстро росло. В 1870 году было создано Русское общество аэронавтики. А в 1880 году по инициативе великого русского химика Дмитрия Ивановича Менделеева было создано авиационное отделение Русского технического общества. Четыре года спустя в Главном инженерном управлении появилась «Комиссия по применению аэронавтики, почтовой голуби и сторожевых башен в военных целях».

По ее заключению, в феврале 1885 года было сформировано личное военное командование аэронавтики. Это первое регулярное подразделение в российской армии под руководством полковника Александра Матвеевича Кованко для обучения военной аэронавтике и проведения военных учений с использованием воздушных шаров.

К началу 20-го века Россия стала одной из ведущих авиационных держав в мире. В апреле 1911 года в столице Российской империи Санкт-Петербурге прошла Международная авиационная выставка. А в августе того же года российский экипаж установил мировой рекорд по скорости полетов на дирижабле 47 км / ч.

Славные традиции русских аэронавтов были также поддержаны советской аэронавтикой. В октябре 1933 года экипаж под руководством Георгия Прокофьева на стратосферном аэростате «СССР-1» поднялся на рекордную высоту 18514 метров. В 1937 году советские аэронавты установили рекорд по самому длинному полету.

https://www.youtube.com/watch?v=axE16NRyFuE

В послевоенный период аэронавтика в СССР развивалась не так быстро, как в 20-30-х годах. Возрождение аэронавтики произошло в 1990-х годах. В 1992 году в Рыльске прошел первый чемпионат России по воздухоплаванию. Второй Чемпионат России по воздухоплаванию был проведен в июне 1996 года Великими Луками.

Постепенно Россия возвращала себе утраченные позиции в мировой аэронавтике. В 1999 году комиссия ФАИ по аэронавтике присвоила первую категорию чемпионату России по воздушному шару. А в 2007 году Россия получила разрешение на проведение 8-го чемпионата мира 2008 года по воздухоплаванию в дисциплине «Тепловые дирижабли». Он состоится в Царском Селе под Санкт-Петербургом в июне 2008 года.

Вариант 2

Как известно из школьного курса, сила Архимеда действует на все тела, которые находятся в воздухе. Для того, чтобы определить данную силу, требуется плотность воздуха умножить на ускорение тела в свободном падении, а также и на объем данного тела.

Когда результат вычислений покажет, что сила Архимеда превосходит силу тяжести, то тело взлетит. Это и есть основа воздухоплаванья. Что это такое? По научному это звучит так: воздухоплаванье – это перемещение в атмосфере, по горизонту и по вертикали на специальных аппаратах.

По воздуху можно перемещаться на аэростатах. Данные аппараты могут управляться, а могут и нет. Существуют еще аэростаты, которые привязывают.  Каждый знает, что такое воздушный шар, это и есть неуправляемый аэростат. К управляемым относят дирижабли, которые уже оснащены винтами и двигателем, который помогает ему парить в небе.

Самый первый, кто смог подняться в небо, на шаре, который был наполнен дымом был русский из Казани. Это случилось в 1731 году, но люди не приняли это и выгнали этого человека, церковь была против.

Через пол века Французы собрали воздушный шар, это были братья Монгольфье. Они использовали горячий воздух, и когда стало ясно что способ работает, они погрузили в корзину петуха. Кроме птицы, на шаре полетала овца. Кстати, именно этих животных можно отнести к первым воздухоплавателям. А люди только в 1783 году, осуществили первый полет, который продлился около 25 минут. Это был Пилат де Розье.

Так же в 1783 году люди осуществили полет на шаре, который наполнили водородом. Полет был действительно первым в своем роде, ведь он прошел зимой. В нашей стране, полеты прошли в 1803 году. Вскоре, люди привыкли к полетам, и это уже не было, чем- то новым.

Архимедова сила может уменьшаться при наборе высоты. Когда плотность равна силе притяжения, то аппарат перестает набирать высоту. Для снижения, например на воздушном шаре есть клапан. Его открывают и понемногу выпускают газ. Этот процесс заставляет шар снижаться. Неуправляемый аэростат может без проблем подняться на уровень стратосферы.

Доклад 7 класс

Дедушка самолета

Братья Райт, предприимчивые и успешные, типичные американские бизнесмены, имели процветающий издательский бизнес. Пользуясь растущей популярностью велоспорта, они запустили проект по продаже и ремонту велосипедов, а впоследствии выпустили собственную марку.

Используя разработки Лилиенталя, Райты все свое внимание обратили на возможность управлением полета. Они не были согласны, что пилот должен обладать «птичьим чутьем», чтобы улавливать порывы ветра. По их мнению, управляющий аппаратом человек должен иметь над ним 100-процентный контроль.

Так, придуманный ими метод «перекашивания крыла» позволил аппаратам делать повороты в воздухе и восстанавливать равновесие при боковом ветре. Братья наблюдали за птицами и пытались понять, как у этих созданий получается поворачивать свое тело. Они пришли к выводу, что это происходит посредством изменения угла кончиков крыльев. Так изобретатели решили применить этот принцип в устройстве планеров.

С именем Райтов также связано открытие трех осей вращения летательного аппарата. Этот принцип остается основным в управлении самолетами и в настоящее время. Они были первыми, кто снабдил летательные аппараты пропеллером и двигателем. Их «Флаер» стал собственно первым самолетом в истории. В 1906 году они взяли патент на управляемую «летающую машину».

Достижения российской аэронавтики

В настоящее время российская воздухоплавание входит в число элитных мировых воздухоплавателей. Пилоты из России год за годом устанавливают мировые рекорды, завоевывают призы на крупнейших авиационных соревнованиях. На сегодняшний день шесть россиян представлены в реестре мировых рекордов Международной авиационной федерацией (FAI).

В феврале 2004 года Николай Галкин установил рекорд продолжительности полета. На небольшом тепловом дирижабле (объем 1600-3000 м³) пилот находился в воздухе 6 часов и 1 минуту. 

Год спустя российские аэронавты Наталья Володичева и Екатерина Кочеткова переписали рекорд продолжительности полета женщины (3 часа 22 минуты), а пилот Леонид Путинцев вписал свое имя в число обладателей мирового рекорда скорости. Он разгонялся до 50 км / ч на газовом дирижабле. 

2005 год был в целом плодотворным для авиационных записей. В марте три российских аэростата на воздушных шарах разных классов установили сразу четыре национальных рекорда. Особенностью записей было то, что полеты проходили как днем, так и впервые в истории российской аэронавтики.

Один из крупнейших воздушных шаров в России, воздушный шар «Дмитров-850» пилотировал два известных аэростата Станислав Федоров и Юрий Таран. Они установили рекорд по продолжительности (16 часов 38 минут) и дальности (345 км). А пилот Михаил Баканов на аэростате «Гранд Парк» установил национальные рекорды в тех же номинациях, но для аэростатов среднего размера (3000-4000 м³).

В апреле 2005 года подмосковный аэронавт Валерий Шкуленко на одноместном тепловом дирижабле “Зяблик” установил новый мировой рекорд по продолжительности полета этого класса дирижаблей 46 минут и 38 секунд. Год спустя на этом же аэростате пилот стал мировым рекордсменом по скорости полета.

Россиянин побил рекорд, установленный британцем Дэвидом Хемплеманом-Адамсом в декабре 2003 года . Скорость российского теплового дирижабля составляла 27,45 км / ч. 41-летний рекордсмен Валерий Шкуленко не сомневался, что «у дирижабля еще достаточно ресурсов, чтобы побить достигнутый результат».

Использование аппарата в науке и военном деле

Гарнерен совершил не один показательный полет, прежде чем воздухоплаванием судов заинтересовались ученые. Академия наук отправила в полет одного из своих членов, Захарова, чтобы тот проводил наблюдения за атмосферой. Академик взял с собой на борт много измерительных приборов, реактивов.

В 1812 г. при дворе императора были уверены, что Наполеон все-таки пойдет войной на Россию. Решили использовать воздушное судно в военных целях. Началась работа над строительством дирижабля. 150 плотников и мастеров кузнечного дела создавали гондолу, а швеи работали над созданием оболочки.

Летающие «сигары»

Дирижабль — название произошло от французского слова dirigeable, что означает «управляемый». Он держится в воздухе по тому же закону, что и аэростат, т. е. он относится к аппаратам «лечге воздуха». Основная часть летательного аппарата — эллипсоид, наполненый газом (чаще всего водородом), к нему крепится кабина, в которой расположен двигатель, приводящий в движение пропеллер, при помощи которого дирижабль управляется.

Самый большой экземпляр данного вида воздухоплавательных устройств — немецкий «Гинденбург». Он имел объем 200 000 кубических метров. Дирижабль мог поднять в воздух 100 тонн полезной нагрузки и до 50 пассажиров, мог развивать скорость до 135 километров в час.

Жан-Батист Мари Менье первым опубликовал проект дирижабля, он официально считается его изобретателем. Первые аппараты были недолговечны и непрочны. С появлением двигателей внутреннего сгорания стали возможными длительные полеты. Граф Цеппелин в Германии организовал первое в мире производство дирижаблей, которые стали носить его имя.

Первые шаги воздухоплавания в нашей стране: немного истории

О воздухоплавании в России узнали во времена Екатерины II. Ее посланник во Франции сообщил об изобретении братьев Монгольфье.

Сенсацию растиражировали российские газеты, а позже в печать вышла книга, которая объясняла принцип действия воздушного шара. Ее прочел Эйлер, член Академии наук в Петербурге. Он изучил физику воздухоплавания и сконструировал первый аэростат. После единственного полета этого аппарата Екатерина II своим указом запретила воздухоплавание из-за опасности возгорания. За нарушение указа был предусмотрен штраф в 20 руб.

При Екатерине II никто указ не нарушал, но когда страной правил Александр I, воздушный шар снова полетел. Это происходило в Москве, аэростатом управлял человек по фамилии Терци. Он преподносил воздухоплавание как цирковое представление и зарабатывал на этом большие деньги.

В 1803 г. в Россию пригласили знаменитого аэронавта Гарнерена с женой. Они продемонстрировали возможности воздушного шара изумленной публике, среди которой был и император Александр I.

Самый популярный летательный аппарат

Трудно себе представить воздухоплавание и авиацию без самолётов — самого распространенного и известного вида воздухоплавательных аппаратов. Существует огромное количество авиамоделей и вариаций их исполнения. Несмотря на разнообразие устройств, основные части конструкции являются общими для всех самолетов:

• Фюзеляж — корпус летающего устройства. Это, наверное, самая важная часть, так как к нему крепятся все остальные детали.
• Крылья — фукциональная часть, которая создает подъёмную силу. Также в них находятся элементы управления воздухоплавательного аппарата. У авиалайнеров тут могут находиться топливные резервуары.
• Киль — также можно называть хвостом. Это вертикальная поверхность на заднем конце фюзеляжа. В зависимости от конструкции самолета их может быть от одного до трех.
• Руль направления — расположен в хвостовой части самолета. Выполняет важную функцию — корректировка направления движения.
• Руль высоты находится около киля, и используется, как ясно из названия, для регулирования высоты полета летательного аппарата.
• Шасси — система колес самолета, необходимы для взлёта, посадки, транспортировки. Чаще всего обладают способностью складываться — это позволяет снизить сопротивление, но существуют модели с зафиксированным положением шасси.
• Элероны — приспособления для регулирования крена (наклона) самолета. Также могут использоваться для изменения направления или для совершения маневров (на спортивной авиации, трюковых летательных средствах).
• Закрылки — часть крыльев, которая позволяет повысить площадь крыла, а одновременно и подъемную силу.

Сколько может быть крыльев

В докладе по физике о развитии воздухоплавания следует сначала рассмотреть вид винтовых самолетов. Этот тип конструкции был основным до появления реактивного двигателя.

• Моноплан — летательная конструкция, имеющая одно крыло с двумя консолями, расположенными справа и слева по отношению к фюзеляжу (корпусу, который связывает все детали механическим путем). Данная модель имеет большую скорость по сравнению с трипланами и бипланами. Этот вид был очень популярен в боевой авиации Второй мировой войны.
• Биплан — похож на моноплан, но имеет два ряда крыльев (расположенных друг над другом). Такое решение позволяет повысить маневренность самолета, но из-за дополнительного слоя плоскостей повышается лобовое сопротивление, вследствие чего скорость снижается.
• Триплан — тот же биплан, но только с ещё одним рядом крыльев, имеющих расположение по принципу этажерки. Маневренность их очень высока, поэтому конструкция применялась преимущественно в военных целях. Очень распространен немецкий триплан «Фоккер» — один из самых успешных самолётов Первой мировой войны. Позже он потерял свои преимущества из-за появления более быстрых конкурентов.

Современное состояние аэронавтики в мире и в россии

Ежегодно проводится около 400 различных авиационных фестивалей. Это Bristol Balloon Fiesta, фестиваль Big Bear Balloon в Нью-Джерси и фестивали воздушных шаров в Лондоне, Альбукерке, Шамбла. Зрителей подобных мероприятий особенно порадовало феерическое представление воздушных шаров «Ночное сияние».

Авиационные праздники также организуются в России. В последние годы авиационные фестивали проводились в Перми, Ярославле, Казани, Абинске, Ессентуках, Переяславле-Залесском. Летом 2005 года жители 24 городов России приняли участие в акции МегаФона «Поднимись над облаками!».

Изюминкой программы стал запуск крупнейшего в России теплового дирижабля (длиной 41 м и диаметром 13 м). Параллельно проводилась шоу-программа «МегаФона»: интерактивные конкурсы, различные конкурсы с вручением тематических призов, а также выступления известных музыкальных коллективов: как местных, так и общероссийских.

Победители конкурсов получили уникальную возможность совершить короткое путешествие в корзине воздушного шара или в гондоле дирижабля. Воздушные шары занимают особое место в современном спортивном мире. Во время соревнований по воздухоплаванию команды выполняют самые сложные трюки.

Одно из самых известных упражнений называется «зайцы и собаки». «Заячий» шар пытается улететь от «собачьих» воздушных шаров, которые его преследуют. «Заяц» пытается оторваться от соперников и, приземлившись, рядом со своей корзиной, выложить цель в виде креста.

«Собаки» пытаются поразить цель, бросая в нее небольшие мешки с песком с высоты. Эти и другие авиационные задачи также выполняют участники чемпионатов мира среди тепловых аэростатов, проводимых с 1973 года. В прошлом году 17-й чемпионат мира по этой дисциплине проходил в японском городе Точиги.

В соревнованиях приняли участие спортсмены из разных уголков мира: Германии и России, США и Кореи, Франции и Финляндии, Южной Африки и Австралии. Молодой российский аэронавт Алексей Медведский также успешно принял участие в конкурсе. А американец Джон Петречн стал чемпионом мира.

Ученые ищут выход

Развитие воздухоплавания время от времени замедлялось, потому что людей беспокоила опасность, связанная с ним. Многие смельчаки, дерзнувшие подняться в воздух, погибали, поэтому большинство было убеждено, что Бог не хочет, чтобы человек учился летать. Однако были и другие люди, которые верили, что Всевышний велит им не сдаваться и продолжать попытки.

Братья Жозеф и Этьен Монгольфье (1740−1810, 1745−1799 соответственно) в 1782 году запустили первый в мире воздушный шар в городе Аннонэ (во Франции). Летательный аппарат имел грузоподъемность в 205 кг и во время первой попытки поднялся на высоту 305 метров и пролетел 915 метров от места запуска.

Первый полёт состоялся чуть позже, в 1783 году. Над изумленными жителями Парижа проплыл громадный шар с экипажем из двух отважных аристократов. Через 26 минут они благополучно опустились на землю, пролетев почти 9 км.

Фаи и фвр ведущие авиационные организации

Быстрое развитие аэронавтики и авиации на рубеже 19 и 20 веков потребовало создания международной организации для координации действий аэронавтов и авиаторов со всего мира.

В июне 1905 года на Олимпийском конгрессе в Брюсселе руководители аэроклубов из Бельгии, Франции и Германии представили делегатам презентацию с предложением создать Международную авиационную федерацию (ФАИ). Официальные представители конгресса поддержали эту идею.

Через четыре месяца на Международной авиационной конференции в Париже была основана Международная авиационная федерация. Его основателями и первыми членами были семь стран: Бельгия, Франция, Германия, Великобритания, Италия, Испания, Швейцария и США.

Советский Союз вступил в FAI в 1935 году. Через 70 лет после своего создания федерация объединила авиационные ассоциации из 60 стран. В настоящее время ее членами являются почти 100 государств, в том числе Кения, Мозамбик, Монголия, Малайзия, Кувейт, Кипр, Гватемала, Суринам.

С появлением новых технологий и современного оборудования, а также развитием новых авиационных дисциплин организационная структура FAI выросла, и федерация расширила свои сферы деятельности. На протяжении многих лет FAI возглавляли ведущие мировые авиаторы и аэростаты. Среди почетных президентов были россияне, например, заслуженный летчик-испытатель Владимир Коккинаки.

Одно из центральных мест в организационной структуре FAI занимает Международная комиссия по аэронавтике, которая координирует все вопросы, связанные с развитием мировой аэронавтики. В прошлом году впервые за более чем 100-летнюю историю федерации в России прошла конференция Международной авиационной комиссии. Делегатов из 34 стран мира принял город Дмитров под Москвой.

Среди участников встречи были чемпионы мира и Европы Дэвид Бефорд (Великобритания) и Уве Шнайдер (Германия). Делегаты высоко оценили уровень российской аэронавтики и единогласно решили провести 11-й чемпионат мира по полетам на воздушных шарах 2007 года в городе Дмитров.

Кроме того, в марте 2007 года Россия получила разрешение FAI на проведение 8-го Чемпионата мира по аэронавтике в дисциплине «Тепловые дирижабли». Российская аэронавтика, которая в последние годы добилась больших успехов на воздушных шарах, имеет прекрасные возможности продемонстрировать миру свое мастерство как на бесплатных газовых аэростатах, так и на воздушных дирижаблях.

Интересы России в Международной комиссии по аэронавтике представляет центральная авиационная организация нашей страны Российская федерация аэронавтики (RVF). Представители российской организации с правом голоса принимают участие в ежегодных конференциях комиссии и в работе ее комитетов.

RVF был организован в декабре 1990 года. Он объединяет как людей, профессионально занимающихся аэронавтикой и авиацией, так и пилотов-любителей и просто людей, заинтересованных в развитии аэронавтики в России. За 15 с лишним лет своего существования Федерация успешно провела ряд крупных общероссийских и международных мероприятий, в том числе Кубок Москвы 1993 года; ежегодные международные спортивные и развлекательные фестивали в Москве, в том числе фестиваль в честь 850-летия Москвы;

Члены Федерации принимали участие в престижных международных спортивных соревнованиях и способствовали развитию аэронавтики в других странах, обучая пилотов в Египте, Ираке и Иордании. За короткое время Федерация аэронавтики России приобрела международный авторитет.