Создание модели маяка

 

Актуальность темы:

Мы живем на берегу прекрасной реки Лены. Я люблю путешествовать по ней на пароходе. В 2017 году мы с мамой провели целую неделю на прекрасном 8-ми палубном пароходе «Князь Владимир» в круизе по Черному морю. Меня очень интересовали бакены, створы, маяки и другие навигационные ориентиры, расположенные по берегу реки и в морском порту. Маяк привлекал особое внимание, мне было интересно все: для чего служит маяк, как он устроен внутри, откуда там появляется свет, где находится источник электрического питания.

Гипотеза:

Если я узнаю, что такое маяк и для чего он предназначен, какие бывают маяки и для чего они необходимы, чем различаются и где устанавливаются — я не только стану образованнее: эти знания помогут мне самому сделать модель маяка из конструктора.

Цель: Узнать как можно больше о маяках и самостоятельно сделать модель маяка из конструктора.

Задачи:

1.              Узнать как можно больше о маяках:
2.              Самостоятельно сделать модель маяка из конструктора.

Методы:

1.                Сбор информации через энциклопедию и интернет;
2.                Творческий труд: сборка модели маяка из конструктора.

Этапы работы:

Сбор информации и исследование.

Маяк — это башня с ярким светом в верхней части, расположенная на важной или опасной, в отношении судоходства части водного пути, который нужен для того, чтобы указывать путь кораблям. Маяк — это дорожный знак на море.

Рис.1.

 

Какие бывают маяки и для чего они служат?

–        По месту установки маяки бывают береговые и морские (плавучие). Береговые — маяки, устанавливаемые на берегу или на прибрежных островах.

–        Морские или плавучие — маяки, устанавливаемые на кораблях, используются вдали от береговой линии и при входах в порт в качестве лоцманской станции.

В зависимости от расположения маяка, он может быть высоким (там, где земля плоская) или коротким и приземистым (на высокой скале или скалистом берегу). Маяк может быть квадратным, восьмиугольным (восемь сторон), коническим или цилиндрическим. Некоторые маяки сделаны из камня, другие из кирпича, бетона, дерева, стали, чугуна, и даже мрамора (смесь из раковин, извести, песка и воды).

По выполняемой функции береговые маяки различаются на опознавательные и створные:

–     Опознавательные (одиночные) — служащие для обозначения определённой точки на земной или водной поверхности, которые, в частности, служат знаками при входе в порт или в том месте, где суда меняют курс, а также для обозначения опасных участков.

–     Створные (работающие обязательно в паре) — служат для обозначения определённой линии на карте и используются для указания места изменения курса судна, например для входа в гавань или порт.

Рис.2.

 

Створные маяки.

В этом случае используются два маяка разной высоты. Дальний маяк всегда выше ближнего — таким образом, если судно на правильном курсе, то с него можно наблюдать одновременно оба маяка, находящихся на линии курса, визуально один над другим. Благодаря разнице высот створных знаков можно точно определить, в какую сторону производить корректировку курса.

Первые маяки не «светили”. Башня маяка может иметь характерную цветную окраску из нескольких полос, так называемая «дневная метка» и моряки по этим цветам ориентировались. Но возникала проблема: ночью невозможно определить в какой цвет покрашен маяк. Тогда и придумали маяки со светом. Маяки смогли не только светить, но и подавать морякам сигналы в виде кратковременных вспышек света.

Сигналы, даваемые современными маяками, могут быть:

–         оптическими — маячные огни (лампы накаливания, светодиоды); огонь маяков бывает постоянным, проблесковым, группопроблесковым.

–         акустическими воздушными— наутофон, диафон, сирена.

–         акустическими подводными — подводный колокол, осциллятор.

–         активными радиосигналами, что превращает маяк в радиомаяк.

–         Отражёнными радиосигналами

Как работает маяк в тумане, когда свет не виден?

В тумане, когда свет не виден, есть другой способ уведомления моряка, используя звук. Этот звук называется сиреной. Впервые звуковой сигнал на маяке был использован в 1719 году в Бостоне. Для этого использовали пушку. Смотритель мояка должен был каждый час во время тумана производить выстрел из пушки. Для создания звука во время тумана использовали также колокола, паросвистки и сирены. Сегодня, используют автоматические датчики для обнаружения тумана и в случае необходимости на маяке создается звуковой сигнал.

Люди используют маяки с древних времен. Самый известный маяк Александрийский, его построили в Египте еще в 3 векедо нашей эры. Высота его была 140метров. И древние греки считали его одним из 7 чудес света.

Рис.3. Александрийский маяк — самый старый маяк в мире

 

В древности на маяках разжигали огонь. По мере усложнения конструкции маяков в качестве источника света использовался каменный уголь, рапсовое масло, керосин. а теперь свет дают мощные электрические лампы. Источниками энергии в современных маяках служат электроэнергия, подводимая от электростанций на берегу, солнечная батарея или дизель-генератор.

Первые маяки в России были построены в начале XVIII века. Интенсивность строительства маяков в России связана с развитием флота при Петре I.

Многие современные маяки не только светят, но и подают радиосигналы, благодаря этому маяки видны кораблям и самолетам за много километров, и те знают, куда им плыть можно, а куда нельзя.

Каковы были обязанности смотрителей маяка?

Работа смотрителей маяка была очень трудной. До появления электричества, смотрители должны были зажигать лампу маяка на закате и гасить ее на рассвете. Смотрители должны были подниматься на высокий маяк несколько раз в день. А чтобы маяк хорошо светил они должны были чистить и полировать линзы. Кроме того, им приходилось вести ежедневный журнал погоды.

Что происходит с маяками сегодня?

Увеличение механизации и совершенствование технологии сделали смотрителей ненужным. Сегодня все маяки автоматизированы (которые используются). Многие из маяков больше не нужны из-за появлений новых технологии (GPS-навигация и система Глонасс).

Практическая работа по строительству маяка.

Рис.4. Этапы работы

 

Выводы:

1.              Благодаря проекту и проведенным исследованиям я понял, что маяк является важным навигационным оборудованием, имеющим точно установленные координаты, что очень важно для судоходства. Возможность обнаружения маяка и безошибочной идентификации в любую погоду и в любое время суток с использованием как средств визуального наблюдения, так и средств радиолокации и обнаружения по звуку. Но сегодня многие из маяков больше не нужны из-за развития новых технологии (GPS-навигация и система Глонасс).
2.              Полученные знания помогли мне сделать модель маяка.

Заключение: Мне понравилось заниматься таким видом исследования и делать маяк.

Рис.5. Презентация проекта в детском саду.

 

Литература:

 

1.              Википедия. https://ru.wikipedia.org
2.              «Школа жизни.ру» — ежедневный познавательный журнал. https://shkolazhizni.ru
3.              Форум http://www.bolshoyvopros.ru
4.              Страна мастеров.  https://stranamasterov.ru