Статья «Физика в профессии Профессиональное обучение по отрасли строительство»»
Физика в профессии строителя.
Я уверена, что у каждого из нас имеется дом. Будь то частный дом, либо квартира. В разное время года свой дом защищает нас от разных климатических воздействий: жары, дождей, холода и т.д. Многие считают это чем-то обыденным и само собой разумеющимся свойством дома или квартиры, но далеко не многие задумываются или интересуются как же строители, каким способом они создают такой комфорт?!
Методы строительной физики основаны на анализе физических процессов, происходящих в ограждениях и в окружающей их среде. Для них используют лабораторные и натурные исследования этих процессов с использованием математических методов физического моделирования.
На каждое строительное сооружение действуют многочисленные силы, например, силы сжатия и растяжения. Эти силы нагружают строительное сооружение. Поэтому их называют нагрузками. Нагрузки происходят за счет самого сооружения и могут быть обусловлены внешними воздействиями. Различают постоянные и временные нагрузки.
На основе полученных знаний по физике, на уроках профессионального обучения мы изготавляем макеты зданий, которые соответствуют современным стандартам и качеству.
Наружные ограждающие конструкции зданий должны удовлетворять следующим теплотехническим требованиям: обладать достаточными теплозащитными свойствами, чтобы не допускать излишних потерь тепла в холодное время года и перегрева помещений летом в условиях жаркого климата; температура внутренней поверхности ограждения не должна опускаться ниже определенного уровня, чтобы исключить конденсацию пара на ней и одностороннее охлаждение тела человека от излучения тепла на эту поверхность; обладать воздухопроницаемостью, не превосходящей допускаемого предела, выше которого чрезмерный воздухообмен снижает теплозащитные свойства ограждений, приводит к дискомфорту помещений и излишнимтеплопотерям; сохранять нормальный влажностный режим в процессе эксплуатации здания, что особенно важно, поскольку увлажнение ограждения снижает его теплозащитные свойства и долговечность.
Кроме того, доступность материала выгодно влияет на стоимость строительства. При соблюдении технологий и высоком качестве работ, срок эксплуатации дома очень велик. Процесс строительства не требует излишних трудозатрат. А тем более многие строительные приборы можно изготовить «своими руками». Например, опираясь на понятия давления, силы и электризации при распыления частиц, для покраски стен дома мною был изготовлен краскопульт. Краскопульт представляет собой уникальный инструмент, основной функцией которого является нанесение на поверхность различных лакокрасочных, водно-известковых и водно-меловых составов.
Экологический дом – это качественное, долговечное, доступное индивидуальное жильё. Использование натуральных, природных материалов позволяет создать благоприятный для здоровья микроклимат дома.
Физика в строительстве
Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Июня 2012 в 13:26, доклад
Краткое описание
Физические процессы, проистекающие в природе, означают изменение формы тела, его положения или агрегатного состояния.
Строительные работы проводятся в физическом разрезе так, что все изменения физического состояния тел можно проследить и измерить. Изменения массы, длины и ширины, времени и температуры тел измеряются и документируются. Также и запланированные изменения физического состояния материалов принимаются в расчет с тем, чтобы по окончанию строительных работ выйти на нужные показатели.
Содержание
1. Физические основы строительства.
2. Физические основы вентиляции.
3. Геодезическое оборудование, созданное на основании законов оптики, применяемое в строительстве.
3.1 Тахеометр и его устройство.
3.2 Нивелир и его устройство.
3.3 Теодолит и его устройство.
4 Голография и топографическая интерферометрия в строительстве.
4.1 Физические принципы голографии.
Заключение.
Список литературы.
Вложенные файлы: 1 файл
ФИЗИКА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ.docx
1. Физические основы строительства.
2. Физические основы вентиляции.
3. Геодезическое оборудование, созданное на основании законов оптики, применяемое в строительстве.
3.1 Тахеометр и его устройство.
3.2 Нивелир и его устройство.
3.3 Теодолит и его устройство.
4 Голография и топографическая интерферометрия в строительстве.
4.1 Физические принципы голографии.
1. Физические основы строительства.
Физические процессы, проистекающие в природе, означают изменение формы тела, его положения или агрегатного состояния.
Строительные работы проводятся в физическом разрезе так, что все изменения физического состояния тел можно проследить и измерить. Изменения массы, длины и ширины, времени и температуры тел измеряются и документируются. Также и запланированные изменения физического состояния материалов принимаются в расчет с тем, чтобы по окончанию строительных работ выйти на нужные показатели.
Изменение формы предметов, например, изгиб арматуры, выполняется при помощи машин и механизмов. Изменение положение происходит, например, при возведении стен, когда готовые стеновые блоки и панели устанавливаются при помощи подъемного устройства.
Изменение состояния вещества можно наблюдать на примере увлажнения бетона, когда при увлажнении бетона после укладки вода, которая разбрызгивается по его поверхности, испаряется или впитывается.
2. Физические основы вентиляции.
Известно, что нагретый воздух имеет меньший удельный вес чем холодный (рис.1), и поэтому вытесняется более тяжелым холодным воздухом и поднимается вверх. Это свойство нагретого воздуха используется не только для подъема монгольфьеров – летательных аппаратов легче воздуха, но и для создания тяги в отопительных устройствах. И, что более важно для нас, для охлаждения узлов РЭА, когда естественная тяга является основной в корпусах с естественной вентиляцией.
В корпусах с принудительной вентиляцией эта тяга может как улучшать характеристики системы вентиляции, так и ухудшать их при неправильном размещении вентилирующих устройств.
График зависимости уд. веса воздуха от температуры показан на рис.1.
Отвод тепла из корпусов РЭА осуществляется воздухом, за счет выноса проходящим потоком избыточного тепла и замещения его в корпусе более холодным внешним воздухом. Это замещение создает проходящий поток воздуха. Он возникает по естественным причинам – разности температур или соответственно разности удельных весов наружного и внутреннего воздуха. Это естественная вентиляция.
При значительных избытках тепла, низкой температуре наружного воздуха в корпусах РЭА без принудительной вентиляции могут осуществляться воздухообмены, достигающие нескольких десятков кубических метров в час.
Воздушные потоки, обеспечивающие теплообмен могут создаваться и существовать за счет внешнего нагнетающего (вытягивающего) электромеханического устройства – вентилятора. Этот вид вентиляции требует дополнительных энергозатрат, повышает уровень шума блоков и снижает надежность конструкции РЭА.
Конструкция корпуса выбирается исходя из возможности применения того или иного вида его вентиляции.
Например, в низко профильных корпусах отсутствует перепада высоты между центрами вентиляционных отверстий, это делает невозможным применение естественной вентиляции. В таких корпусах возможно применение только принудительной вентиляции.
Из курса физики известно, для изобарного (при постоянном давлении) процесса нагрева газа массой m, количество теплоты, полученное им – W увеличивает его температуру на Δt.
W = m•c•Δt = Lпр•ρ•с•Δt (Дж/час)
ρ-удельный вес воздуха.
Когда вентиляция предназначена для удаления тепла из вентилируемого объема, объем приточного воздуха и количество отводимого тепла определяется из выражения:
где: W – отводимые избытки тепла Дж/час,
tух – температура воздуха уходящего из вентилируемого объема,
tпр –температура приточного воздуха,
ρпр – удельный вес приточного воздуха в кг/м3,
С – теплоемкость воздуха в Дж/кг град,
Lпр – объем приточного воздуха м3/час.
где: W – отводимые избытки тепла Вт,
tух – температура воздуха уходящего из вентилируемого объема,
tпр –температура приточного воздуха,
ρпр – удельный вес приточного воздуха в кг/м3,
С – теплоемкость воздуха в Дж/кг град,
Lпр – объем приточного воздуха м3/сек.
3. Геодезическое оборудование, созданное на основании
законов оптики, применяемое в строительстве.
Геодезия – одна из древнейших прикладных наук, история цивилизации неразрывно связана с геодезией. Путешественникам были необходимы карты, подробные топографические планы и приборы навигации для определения собственного положения (координат). Важной частью кадастровых работ является определение координат границ землевладений. А для военного дела всегда нужны были подробные, точные и достоверные карты. Геодезические работы невозможны без качественного геодезического оборудования (электронные тахеометры, спутниковые приемники, нивелиры, лазерные дальномеры и т.д.) и программного обеспечения.
В строительстве с помощью геодезических инструментов, решают задачи связанные с составлением топографических планов местности, составлением генерального плана участка застройки. Также геодезическое оборудование основанное преимущественно на законах оптики необходимо при строительстве промышленных и гражданских объектов, так как с помощью них решаются вопросы вертикальности зданий, определяются проектные значения высот и положения основных осей, что позволяет исключить большую погрешность строительства, связанную с несовершенством строительных процессов.
3.1 Тахеометр и его устройство.
Тахеометр — геодезический прибор для измерения расстояний, горизонтальных и вертикальных углов. Используется для вычисления координат и высот точек местности при топографической съёмке местности, при разбивочных работах, переносе на местность высот и координат проектных точек.
Тахеометр ТП: 1 — цилиндрический уровень; 2 — окуляры зрительной трубы и микроскопа; 3 и 4 — закрепительный и наводящий винты вертикального круга; 5 и 6 — то же горизонтального круга.
Тахеометры, в которых все устройства (угломерные, дальномерные, зрительная труба, клавиатура, процессор) объединены в один механизм, называют интегрированными тахеометрами.
Тахеометры, которые состоят из отдельно сконструированного теодолита (электронного или оптического) и светодальномера, называют модульными тахеометрами.
3.2 Нивелир и его устройство.
Нивелир (от франц. niveler — выравнивать, niveau — уровень), геодезический инструмент для измерения превышения точек земной поверхности — нивелирования, а также для задания горизонтальных направлений при монтажных и т.п. работах. Наибольшее распространение имеют оптико-механические нивелиры, снабженные зрительной трубой, при помощи которой производят отсчёт по рейке. Перед отсчётом визирную линию зрительной трубы устанавливают горизонтально при помощи уровня; в Нивелир с самоустанавливающейся линией визирования это осуществляется автоматически.
Всю конструкцию нивелира, можно разбить на три основных блока (рис. 1): наведения, ориентирования и измерения.
рис.1 Структурная схема нивелира
Назначение устройства наведения заключается в обеспечении наведения визирной оси зрительной трубы по отношению к объекту наблюдений (рейке).
По сравнению с теодолитом точность наведения на рейку не играет существенной роли, так как отсчет по горизонтальной нити может быть произведен на любом ее участке. Если отсчет по рейке производится с помощью углового биссектора высокоточного нивелира, то в зависимости от расстояния до рейки используются различные участки этого биссектора.
Назначение устройств ориентирования заключается в обеспечении однозначного ориентирования визирной оси нивелира относительно отвесной линии.
По сравнению с теодолитом требуемая точность выполнения ориентирования у нивелиров выше в несколько раз. Назначение рабочих мер состоит в обеспечении измерения превышения на станции. В отличие от процесса измерения углов при нивелировании используются рабочие меры, являющиеся частями конструкций как нивелира, так и визирных целей (реек).
Принципиальная схема нивелира с уровнем приведена на рис. 2.
Основными частями нивелира с уровнем являются зрительная труба 1, цилиндрический уровень 2, трегер 3 и элевационный винт 4. В высокоточных нивелирах перед объективом устанавливается плоскопараллельная пластинка 5, которая является составной частью оптического микрометра; при этом оптический микрометр, в свою очередь, является составной частью общей конструкции нивелира. Последние модификации точных нивелиров также снабжаются оптическим микрометром, который представляет собой, надеваемую на объектив, насадку. При нивелировании технической точности насадкой (оптическим микрометром) можно не пользоваться или ее можно снять вообще.
3.3 Теодолит и его устройство.
На обеих осях теодолита имеются градуированные круги, значения с которых можно считать с помощью увеличивающих линз.
Горизонтальный и вертикальный круги являются главными частями теодолита — угломерного прибора, при помощи которого измеряют горизонтальные и вертикальные углы.
На рисунке приведена схема теодолита.
Схема теодолита: 1 — стеклянный горизонтальный круг;
2 — стеклянный вертикальный круг; 3 — алидада; 4 — зрительная труба; 5 — колонка; 6 — цилиндрический уровень; 1 — окулярная часть отсчетного микроскопа; 8 — подъемный винт; 9 — подставка; 10 — головка штатива; 11 — закрепительный винт
Теодолит устанавливается на треноге или трегере, имеющих четыре винта (или в некоторых современных теодолитах – три винта) для его быстрого горизонтирования. Перед использованием теодолит должен быть установлен строго вертикально над измеряемой точкой (отцентрован), и его вертикальная ось должна быть выровнена с местной силой тяжести (выровнен). В ранних моделях теодолитов это делалось с помощью свинцового, лазерного или оптического отвеса, в поздних используется ватерпас. Для быстрого и точного центрования и выравнивания существуют специальные методы.
Физика в архитектуре
В такой важной науке как архитектура используются различные законы физики. Важнейшими из них являются закон Всемирного тяготения и закон Гука. Оба закона тесно связаны с силой – одной из фундаментальных физических величин. Любая форма вещества неизбежно подвергается действию физических процессов.
Любое сооружение должно быть долговечным, а, значит, прочным.
Я решил узнать, каким образом эти масштабные объекты удерживаются на земле и не падают. Как законы физики помогают им находиться в состояниях устойчивого равновесия.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Муниципальное казённое общеобразовательное учреждение
Школьный конкурс научно-исследовательских работ «Я- исследователь».
Учебный проект по физике
Физика в архитектуре
Куличкова Лариса Валентиновна
Учитель физики, МКОУ гимназии №259 (ул. Постникова 4, г. Фокино)
1.Введение. Главный вопрос проекта.
3.Задачи и цель работы.
5. Реализация проекта.
Введение. Главный вопрос проекта.
В такой важной науке как архитектура используются различные законы физики. Важнейшими из них являются закон Всемирного тяготения и закон Гука. Оба закона тесно связаны с силой – одной из фундаментальных физических величин. Любая форма вещества неизбежно подвергается действию физических процессов. Я решил исследовать применение вышеупомянутых законов физики в архитектуре.
Я выбрал эту тему, потому что мне стало интересно, как возводились архитектурные сооружения, какие технологии строительства использовались и как физика связана с архитектурой.
Архитектурный памятник — это научный документ, исторический источник.
Актуальность моей исследовательской работы заключается в том, что она является практической проверкой взаимосвязи физики и архитектуры, в которой используются знания, полученные в школе.
1. Найти из различных источников, что такое сила упругости и сила тяжести. Определить степень влияния этих сил на состояние архитектурного сооружения.
2.Выяснить, в каких случаях проблемы устойчивости и прочности проявляются в конкретных архитектурных сооружениях
Доказать тесную связь архитектуры с физическими законами.
Исследовать зависимости сил тяжести и упругости в архитектуре.
Гипотеза : Я предполагаю, что:
1.Действие законов физики в архитектуре могут изменяться в зависимости от различных внешних факторов.
2.В зависимости от погодных условий влияние сил сказывается по-разному.
Архитектурой называют не только систему зданий и сооружений, организующих пространственную среду человека, а самое главное – искусство создавать здания и сооружения по законам красоты.
Слово «архитектура» происходит от греческого «аркитектон», что в переводе означает «искусный строитель». Сама архитектура относится к той области человека, где особенно прочен союз науки, техники и искусства.
Еще в I в. до н.э. древнеримский архитектор Витрувий сформулировал три основных принципа архитектуры: практичность, прочность и красота. Здание практично, если оно хорошо спланировано и им удобно пользоваться. Оно прочно, если построено тщательно и надежно. Наконец, оно красиво, если радует глаз своими материалами, пропорциями или деталями убранства.
В архитектуре, как в ни каком другом искусстве, тесно переплелись, постоянно взаимодействуя между собой, красота и полезность функционального назначения построек. Неделимое целое в архитектуре создается средствами эстетической выразительности, главным из которых является тектоника – сочетание конструкции архитектурной формы и работы материала. Воплощая свой замысел, архитектор должен знать многие физические свойства строительных материалов: плотность и упругость, прочность и теплопроводность, звукоизоляционные и гидроизоляционные параметры, функциональные характеристики света и цвета.
Любое сооружение должно быть долговечным, а, значит, прочным. Достижение высокой конструктивной эффективности в архитектурно-строительной практике последних лет достигается физическим моделированием природных форм.
Как повысить устойчивость равновесия? Тело (конструкция, сооружение) находится в положении устойчивого равновесия, если линия действия силы тяжести никогда не выходит за пределы площади опоры. Равновесие утрачивается, если линия действия силы тяжести не пройдет через площадь опоры. Как повысить устойчивость равновесия?
1. Следует увеличить площадь опоры, помещая точки опоры дальше друг от друга. Лучше всего, если они будут вынесены за границу проекции тела на плоскость опоры.
2. Вероятность выхода вертикальной линии за границы площади опоры снижается, если центр тяжести расположен низко над площадью опоры, т. е. соблюдается принцип минимума потенциальной энергии.
Среди всех наук физика занимает важное место, которое особенно возросло в современной архитектуре и строительстве.
В основе выбора архитектурной композиции лежат данные многих наук: надо учитывать назначение сооружения, его конструкцию, климат местности, особенности природных условий. Требования к конструктивным элементам зданий:
Архитектурные сооружения должны возводиться на века.
Конструктивные элементы (деревянные, каменные, стальные, бетонные и т.п.), воспринимающие основные нагрузки зданий и сооружений должны надёжно обеспечивать прочность, жёсткость и устойчивость зданий и сооружений.
Чем выше архитектурное сооружение, тем строже требования к его устойчивости.
С 1829 года на Дворцовой площади в Санкт-Петербурге начались работы по подготовке и строительству фундамента и пьедестала Александровской колонны.Фундамент памятника был сооружён из каменных гранитных блоков полуметровой толщины. Он был выведен до горизонта площади тёсовой кладкой. В его центр была заложена бронзовая шкатулка с монетами, отчеканенными в честь победы 1812 года.
Работы были закончены в октябре 1830 года.
Строительство пьедестала
После закладки фундамента, на него был водружён громадный четырёхсоттонный монолит, привезённый из Пютерлакской каменоломни, который служит основанием пьедестала.
Инженерная задача установки столь крупного монолита была решена О. Монферраном следующим образом:
Установка монолита на фундамент. Монолит закатили на катках через наклонную плоскость на платформу, построенную вблизи от фундамента. Камень свалили на кучу песка, предварительно насыпанную рядом с платформой. Были подведены подпорки, потом работники выгребли песок и подложили катки.Подпорки подрубили, и глыба опустилась на катки. Камень вкатили на фундамент.Канаты, перекинутые через блоки, натянули девятью кабестанами и приподняли камень на высоту порядка одного метра.
Подъём Александровской колонны
По наклонной плоскости колонну подкатили на особую платформу, находившуюся у подножия лесов и обмотали множеством колец из канатов, к которым были прикреплены блоки.
Большое число канатов, опоясывающих камень, огибало верхние и нижние блоки и свободными концами были намотаны на кабестаны, расставленные на площади.
Каменная глыба наклонно приподнялась, неспешно поползла, затем оторвалась от земли и её завели на позицию над пьедесталом. По команде канаты были отданы, колонна плавно опустилась и стала на своё место.
Скульптура « Родина-мать зовет» сделана из предварительно напряжённого железобетона — 5500 тонн бетона и 2400 тонн металлических конструкций (без основания, на котором она стоит).
Статуя стоит на плите высотой 2 метра, которая покоится на главном фундаменте.
Внешне лёгкое элегантное сооружение высотой 540 м, удачно вписанное в окружающий ландшафт. Возвышаясь над окружающей застройкой, выразительная и динамичная по композиции, башня играет роль основной высотной доминанты и своеобразной эмблемы города.
Авторы проекта Останкинской телебашни уверены в инженерных расчётах по устойчивости сооружения: огромная полукилометровая башня была построена по принципу неваляшки. Три четверти всего веса башни приходятся на одну девятую её высоты, т. е. основная тяжесть башни сосредоточена внизу у основания. Потребуются колоссальные силы, чтобы заставить упасть такую башню. Ей не страшны ни ураганные ветры, ни землетрясения.
По первоначальному проекту у башни было 4 опоры, позже — по совету всемирно известного немецкого инженера-строителя Фритца Леонхардта автора первой в мире бетонной телебашни в Штутгарте — их число увеличили до десяти. Высота башни была увеличена до 540 м, увеличено количество телевизионных и радио программ.
Причиной устойчивости Александрийской колонны в Санкт-Петербурге и многих других высотных сооружений является близкое к земле расположение центра масс сооружения.
Тело (конструкция, сооружение) находится в положении устойчивого равновесия, если линия действия силы тяжести никогда не выходит за пределы площади опоры. Равновесие утрачивается, если линия действия силы тяжести не пройдет через площадь опоры.
Любое сооружение должно быть долговечным, а, значит, прочным.
Я решил узнать, каким образом эти масштабные объекты удерживаются на земле и не падают. Как законы физики помогают им находиться в состояниях устойчивого равновесия.
Архитектор-Огюст Монферран. Воздвигнута в 1834г.
Общая высота сооружения 47,5 м.
Высота ствола (монолитной части) колонны 25,6 м
Высота пьедестала 2,85 м
Высота фигуры ангела 4,26 м,
Высота креста 6,4 м
Нижний диаметр колонны 3,5 м (12 футов), верхний — 3,15 м
Размер постамента — 6,3×6,3 м.
Общий вес сооружения 704 тонны.
Вес каменного ствола колонны около 600 тонн.
Общий вес навершия колонны около 37 тонн.
Я выяснил, что колонна была установлена вручную при помощи простых механизмов: блоков, наклонных плоскостей.
Монумент обладает удивительной чёткостью пропорций, лаконизмом формы, красотой силуэта.
Колонна стоит на гранитном основании без каких-либо дополнительных опор, лишь под действием силы собственной тяжести равной 7040000Н=7,04МН
Ствол колонны — самый высокий и самый тяжёлый монолит, когда-либо установленный в виде колонны или обелиска вертикально, и один из величайших (пятый за всю историю и второй — после Гром-камня — в Новое время) перемещённых человеком монолитов.
А так же я выяснил, что причиной устойчивости колонны является близкое к земле расположение центра масс сооружения.
Архитектурное сооружение «Родина-мать зовёт!»г.Волгоград 1967г.
Скульптура «Родина-мать зовёт!» занесена в книгу рекордов Гиннеса как самая большая на тот момент скульптура-статуя в мире.
Её высота — 52 метра,
длина руки — 20 м. и меча — 33 метра.
Общая высота скульптуры — 85 метров.
Вес скульптуры — 8 тысяч тонн, а меча — 14 тонн.
Я выяснил, что статуя стоит на плите высотой 2 метра, которая покоится на главном фундаменте. Скульптура полая. Жёсткость каркаса поддерживается 99 металлическими тросами, постоянно находящимися в натяжении.
Сила упругости имеет огромную величину и уравновешена силой тяжести скульптуры равной 80000000 Н=80МН.
Останкинская телебашня Главный конструктор — Н. В. Никитин.
Главный архитектор — Л. И. Баталов
Высота — 540 метров
Глубина фундамента не превышает 4,6 метров.
Диаметр основания — 60 метров.
Масса башни вместе с фундаментом — 55 000 тонн.
Коническое основание сооружения опирается на 10 опор
Кольцевые сечения ствола башни обжаты 150 канатами.
Средний диаметр между опорами-ногами — 65 метров.
Высота опор — 62 метра.
Максимальное теоретическое отклонение вершины башни при максимальных расчётных скоростях ветра — 12 метров
Я узнал, почему устойчива Останкинская башня:
Я восхищен прогрессивной идеей Никитина об использовании относительно мелкого фундамента, когда башня должна была бы практически стоять на земле, а её устойчивость обеспечивалась бы за счёт многократного превышения массы конусообразного основания над массой мачтовой конструкции.
До возведения Останкинской Башни в нашей стране использовалась Шуховская Башня 160 м. на Шаболовке-37 (проект В.Г.Шухова) – самое лёгкое в мире сооружение. В этом году ей 95 лет. Её лёгкость обусловлена тем, что все её элементы работают только на сжатие (это обеспечивает прочность сооружения), а ажурность конструкции уменьшает вес башни.
Памятник Петру I (Медный Всадник).Санкт-Петербург
Высота памятника-10,4 м, масса приблизительно 1600 т.
«Гром-камень»- основа пьедестала Медного всадника.
Монумент уникален тем, что имеет всего три точки опоры:
задние ноги коня и извивающийся хвост змеи.
параллельным желобам. Скала проехала расстояние 8,5 верст (9 км), в ее транспортировке участвовало около 1000 человек.
Я познакомился с условиями устойчивого равновесия.
Узнал, что монумент имеет всего три точки опоры: задние ноги коня и извивающийся хвост змеи.
Для того, чтобы скульптура приобрела устойчивость, мастера должны были облегчить ее переднюю часть, потому толщина бронзовых стенок передней части намного тоньше задних стенок, что значительно усложнило отливку монумента.
Я был удивлен, тому, что камень начали обтесывать по ходу перемещения с берега Финского залива. Однако императрица запретила его трогать: будущий пьедестал должен прибыть в столицу в естественном виде! Свой нынешний облик «Гром-камень» обрел уже на Сенатской площади, значительно «похудев» после обработки.
«Гром-камень» перевозили на деревянной платформе, под которую были уложены тридцать металлических шаров диаметром 5 дюймов каждый. Шары катились по двум параллельным желобам ( прообраз современных подшипников).
Заключение. В ходе проекта моя гипотеза подтвердилась.
Вывод : В результате проделанной работы я узнал, на сколько важны силы тяжести и упругости в архитектуре, и какова роль закона устойчивого равновесия в строительстве архитектурных сооружений. Я привёл четыре примера различных памятников и скульптур. В них во всех действуют законы физики. Александровская колонна стоит лишь под действием силы собственной тяжести, что достигается за счёт увеличения площади опоры. Останкинская телебашня опирается на десять железобетонных “ног” в каждой из которых – пятнадцать стальных тросов. Такая конструкция увеличивает жёсткость постройки. Меч “Родины – матери” был заменён на стальной, с отверстиями на конце, которые позволяли уменьшить его парусность, тот есть понизить воздействие ветра. А толщина стенок Медного всадника неравномерна, что позволяет повысить его устойчивость.
На этом я не останавливаюсь, буду продолжать следить за новыми технологиями строительства. А также сравнивать с архитектурой прошлых веков и рассмотрю симметрию в оформлении зданий.
Использованные информационные ресурсы:
Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия 2006.
Иллюстрированный энциклопедический словарь.
Энциклопедия «Мир вокруг нас»
Детская энциклопедия Кирилла и Мефодия 2006.