Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2000 № 06

Однако стоит сказать, что жидкость в сообщающихся сосудах не всегда находится на одном уровне. Если в коленах сосуда налита жидкость различной плотности, то уровень более легкой будет выше. Это может случится, даже если в обоих коленах вода. Стоит ввести в одно из колен трубочку и подуть в нее, тотчас же образуется смесь воды и воздуха с меньшей плотностью, чем у воды. Эту смесь тут же поднимет вода из другого колена (рис. 6).

На таком принципе работает «эрлифт» — устройство для выкачивания воды из глубоких скважин (рис. 7).

Вероятно, и вам могут прийти в голову новые идеи опытов по всем этим темам. В таком случае поделитесь с нами. Мы их с радостью опубликуем.

А.ИЛЬИН

Кто не потешался над героем романа «Двенадцать стульев», оказавшимся голышом над лестничной площадке! Однако и сегодня попасть в подобную ситуацию вовсе не смешно, тем более что в городских квартирах все чаще устанавливают стальные двери.

Обычно, чтобы дверь не захлопывалась сама, у дверных замков с подпружиненной защелкой имеется предохранитель — он фиксирует защелку в оттянутом, нерабочем положении. Единственное, что требуется от жильца, на минутку выходящего за дверь, это поставить замок на предохранитель. Вся беда в том, что об этом второпях часто забывают.

Уберечь от последствий рассеянности может устройство, заранее подающее звуковой сигнал и имеющее следующий алгоритм работы.

Когда дверь открывают при включенном предохранителе, должен возникнуть предупредительный сигнал. Постановка замка на предохранитель должна прекратить его звучание. Но если после дверь плотно прикрывают, а замок остается заблокированным, сигнал должен появиться вновь, указывая, что дверь не заперта. Когда оплошность исправлена, сигнал должен умолкнуть.

Такую логическую функцию способна выполнять микросхема с логикой типа «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ», например, типа К561ЛП2. Она содержит четыре одинаковые ячейки, каждая из которых имеет по два входа и одному выходу. Устроена ячейка таким образом, что сигнал высокого уровня появляется на выходе в случае, когда «высокий» сигнал подается только на один из входов. Присутствие сразу на обоих входах сигналов как высокого уровня, так и низкого дает на выходе «ноль».

На основе названной микросхемы и собрано устройство, принципиальная схема которого изображена на рисунке.

В исходном положении, когда дверь заперта, датчики положения самой двери SB1 и замка SB2 замкнуты, сигнал высокого уровня подается с резисторов R1, R2 через токоограничивающие резисторы R3, R4 на входы ячейки DD1.1. При этом на выходе 3 и всех выводах остальных ячеек держится сигнал низкого уровня.

Ячейки DD1.2, DD1.3 вместе с элементами R5, C1 образуют генератор электрических колебаний, связанный через буферную ячейку DD1.4 со звукоизлучателем BQ1. Когда открывают входную дверь, контакты датчика SB1 размыкаются — возникает несимметрия сигналов на входах 1,2 DD1.1, и на выходе 3 появляется сигнал высокого уровня, переключающий все последующие ячейки и запускающий генератор. Периодические перезаряды конденсатора C1 через резистор R5, связанные с переключениями ячейки DD1.2, заставляют громко звучать сигнальный излучатель BQ1, напоминая о необходимости установки защелки замка на предохранитель. Когда это выполнено, полностью выдвинутый шток защелки переключает датчик SB2, и на входах 1.1 вновь устанавливается симметрия сигналов, прерывающая работу генератора и излучателя. Но если дверь прикрыли, забыв снять замок с предохранителя, несимметрия входных сигналов будет вновь воспринята ячейкой DD1.1, которая оживит звуковой сигнал, напоминая, что дверь не заперта и нужно спустить защелку с предохранителя.

Для сборки автоматического сигнализатора подойдут резисторы МЛТ-0,125… 0,5, конденсатор КЛС, пьезоизлучатель типа ЗП-3. В качестве датчиков положения лучше всего взять микропереключатели МП 12; выключатель питания SA1 — микротумблер МТ1 или движкового типа ПДМ1. Источником питания может служить 9-вольтовая батарея, например, «Корунд», но лучше взять две более емкие батареи 3LR12.

Чтобы иметь возможность быстро проверить работоспособность источника, в устройство можно ввести цепочку (на рисунке показана пунктиром) из кнопочного замыкателя SB3 (типа КМ1-1), резистора R6 и светоизлучающего диода НL1. Его ясное свечение при нажатой кнопке SB3 укажет, что батарея достаточно свежа.

Налаживание устройства сводится к подбору емкости конденсатора C1, при которой сигнализатор звучит наиболее громко — это значит, что частота генератора настроена в резонанс с собственной частотой звукоизлучателя. Устанавливая микропереключатели SB1, SB2 на двери, отрегулируйте их положение так, чтобы переключение контактов происходило при плотном прилегании двери к косяку и при полностью выдвинутом, предохранительном положении штока защелки замка.

Любители послушать радио обычно берут с собой в дорогу портативные радиоприемники. Но вдали от мощных радиостанций без хорошей антенны ничего не услышишь. Казалось бы, проблема несложная, можно воспользоваться металлическим прутом в метр или два длиной. Но как это сделать, если идешь по густому лесу или едешь в тесном купе поезда дальнего следования?

Исправить положение позволит миниатюрная активная антенна, которую можно прикрепить к стеклу с помощью присоски или липкой ленты. Выход ее соединяется с приемником тонким гибким экранированным проводом, и это позволяет слушать радиопередачи, удобно устроившись в пассажирском кресле или лежа на полке. В чем принципиальное отличие активной антенны от обычной, например, штыревой?

Последняя должна быть довольно длинной, чтобы наведенная в ней радиосигналом ЭДС оказалась достаточной. Иначе прием будет слаб, а уровень шумов высок. У активной антенны штырь невелик, нужные параметры сигнала на входе приемника обеспечивает широкополостный малошумящий усилитель, электрическая схема которого приведена на рисунке.

Сигнал с антенного элемента WA1 поступает на первый каскад усилителя, собранный на полевом транзисторе VT1. Основное усиление сигнала по напряжению дает следующий каскад на транзисторе VT2. С выходного каскада на транзисторе VT3 значительно усиленный сигнал подается кабелем на антенный вход радиоприемника.