Текст книги "Автомобили и транспорт"

Елена Качур
Автомобили и транспорт

Автор текстов заданий Анастасия Ванякина

Научный редактор Алексей Воскресенский

© ИП Томисонец Д. А., 2018

© Брендбук, Балатёнышева А. А., 2018

© Текст. ООО «Детское издательство Елена», 2016

© Издание, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2018

* * *

Дорогой друг!

Мы очень рады, что ты читаешь эту замечательную книгу. Она расскажет тебе много интересного об истории транспорта. Ты узнаешь, на чём передвигались наши предки, кто придумал двигатель, что такое конка или омнибус, а также когда появился первый автомобиль.

Изначально купить машину могли немногие, это было очень дорогое удовольствие. При этом они были медленные и трудноуправляемые. Но с каждым годом автомобиль становился быстрее и комфортнее. Сегодня это уже не только средство передвижения, но и скорость, комфорт, статус. В будущем автомобили смогут передвигаться без водителей, с помощью электронных систем.

Однако как бы ни менялся мир, человек всегда будет любить движение, а «Фольксваген» – делать всё для того, чтобы вы получали от этого радость и наслаждение.

Приятного чтения!

Ларс Химмер,

руководитель марки «Фольксваген» в России

Давайте знакомиться!

Здравствуйте, ребята! Меня зовут Чевостик. Я живу на книжной полке в библиотеке дяди Кузи. Не удивляйтесь: я маленького роста, а нижняя полка в книжном шкафу дяди Кузи высокая и просторная, поэтому мне на ней очень удобно. Какой я? Похож на обыкновенного мальчишку, волосы у меня рыжие, а характер весёлый. Больше всего на свете я люблю узнавать новое, поэтому всё время задаю дяде Кузе разные вопросы. О чём бы я ни спросил, он всё знает и мне рассказывает. Это потому, что дядя Кузя очень умный. Он прочитал много-много разных книг. А ещё мы с ним любим путешествовать! В путешествиях нам помогает времяскок. Это такой прибор, его дядя Кузя изобрёл. Набираешь на времяскоке место и время, куда хочешь попасть, раз, два – и уже там. Сегодня мы наверняка тоже куда-нибудь отправимся!

Что такое транспорт? Виды транспорта

– Чево-о-стик!

– Чего?

– Чевочка с хвостиком. Привет! Собирайся скорее, нам пора!

– А куда? В дальние края?

– Не только в дальние, но и в давние. Мы заглянем в далёкое прошлое и из него постепенно будем двигаться к нашим дням. По пути мы познакомимся с разными видами транспорта. А на некоторых даже покатаемся.

– Покатаемся? Здорово! Только я не понял – на чём?

– На разных видах транспорта. Слово «транспорт» пришло в русский язык из латинского и означает «перемещение». Транспорт служит для перевозки людей и грузов. Телега, карета, автомобиль, трамвай, грузовик – всё это транспорт.

– И велосипед?

– Да, велосипед тоже относится к наземному транспорту. Наземный – значит движется по земле. Существует ещё воздушный транспорт: самолёты, вертолёты. И водный: пароходы, катера, баржи. Сегодня мы познакомимся именно с наземным транспортом. Узнаем, с чего началась его история. На чём ездили люди до появления автомобиля и какими были первые машины.

– Сколько всего интересного! Давай поскорее отправимся в путешествие!

– Ну что ж, нужно только задать времяскоку время и место, в которые он нас перенесёт. Итак, набираю: шесть тысяч лет назад, древнее государство шумеров.

Шумер – первая цивилизация на Земле. Древнее государство располагалось в Южной Месопотамии. Этот народ изобрёл клинопись и научился обжигать кирпич.

Задание

Придумай такой же необычный транспорт, как лётоплавонырь, чтобы он был одновременно и воздушным, и водным, и, может быть, наземным. Сможешь подобрать для него название? Например, паролётопрыг! Или метроплавобус? Нарисуй его схему: вид сверху, сбоку и спереди, а потом собери эту машину из своего любимого конструктора.

Величайшее изобретение. Как придумали колесо?

– Как-то тут нет ничего особенного. Жарко. Поле. Пыльная дорога. По ней медленно бредёт пара быков и тащит за собой повозку.

– Чевостик, знакомься! Перед тобой самое древнее наземное транспортное средство.

– Дядя Кузя, ты так торжественно об этом говоришь, будто это чудо какое-то. Это же обыкновенная повозка на двух неуклюжих колёсах. Ты посмотри, они сделаны из цельных кусков дерева. А края какие у них неровные, да и сами колёса кривые – вон как скрипят!

– Тем не менее эти кривые, как ты говоришь, колёса – одно из самых великих изобретений человечества.

– Изобретений?! Ты что, дядя Кузя! Колесо – оно ведь всегда было. И про него все знают.

– В наши дни колесо действительно распространено повсеместно. Но, представь себе, были времена, когда люди о колесе знать не знали!

– И как же они без него обходились?

– Если человеку нужно было добраться куда-нибудь – он отправлялся в путь пешком. А если нужно было перевезти тяжёлую поклажу, то груз помещали на волокушу – приспособление, состоящее из двух крепких жердей, связанных верёвками. Такую волокушу мог тащить человек или лошадь. Потом для перевозки груза приспособили что-то вроде наших саней.

Жердь – тонкий длинный ствол срубленного дерева, очищенный от ветвей.

На схеме показано, как менялся внешний вид колеса от эпохи к эпохе.

– На санках только зимой кататься хорошо. А люди, выходит, в давние времена на санях в жару по земле тяжести возили. Ну и ну!

– Да, это было нелегко. Теперь ты понимаешь, какое ценное изобретение – колесо?

– Да-а-а…

– Когда изобрели колесо, ты уже знаешь: примерно шесть тысяч лет назад, а вот кто автор этого важнейшего изобретения – неизвестно. История не сохранила имени этого человека.

– Жалко. Но мы всё равно благодарны ему, правда, дядя Кузя?

– Конечно, Чевостик! Изобретение колеса оказалось очень важным и нужным шагом для развития всего человечества. Когда люди совершили это открытие, они додумались насадить два колеса на палку – ось, а сверху приделали настил из деревяшек. Так получилась повозка. Осталось только впрячь в неё быков или лошадь, усадить возницу, который будет править, – и первое транспортное средство готово.

Повозка – древнее транспортное средство. Она была двух видов – пассажирская и грузовая.

– Только оно совсем не похоже на наш транспорт, на всякие трамваи, машины…

– Думаю, ты не совсем прав, малыш. В конце нашего путешествия ты убедишься, что все главные части повозки, правда в очень изменённом виде, есть и в современном автомобиле.

– А лошадь что, тоже в нём есть?

– И не одна. Но обо всём по порядку.

– Тогда нам пора отправляться дальше!

– Согласен! Набираем на времяскоке: XVII век, Франция!

Задание

Ты уже знаешь, что самые первые колёса были сплошными и изготавливались из одного куска дерева или камня, а потом появились колёса со спицами. Как ты думаешь, зачем людям понадобилось делать в них дырки?

Возьми два одинаковых куска пластилина. Смастери из них два колеса. Одно из них сделай сплошным, а внутри другого вылепи четыре спицы. А теперь взвесь свои колёса на точных кухонных весах. Ты увидишь, что спицы делают колесо легче.

Телега. Как её усовершенствовали

– Красиво! Солнышко светит, птички поют. По обе стороны дороги поля. Мы едем на повозке. Только она не такая, как у древних шумеров была. У этой четыре колеса. И они не из цельных деревяшек сделаны.

– Верно. Такую повозку называют телегой. От центра каждого колеса расходятся деревянные бруски – спицы. Их концы крепко приделаны к ободу, на котором, собственно, колесо и катится. А к днищу этой телеги прикрепили боковые стенки – борта. Полезное нововведение, между прочим. Благодаря бортам груз из крестьянской телеги не вываливается на дорогу.

– Это хорошо. А то из нашей телеги высыпалось бы сено, которое в неё нагружено. Нам на этом сене мягко ехать. Правда, мне эта поездочка всё равно не очень-то нравится. Уж слишком трясёт телегу на ухабах, да и едем мы еле-еле. Неужели в эти времена все люди так путешествовали?

– Многие. Но не все. Король Франции, например, путешествовал совсем по-другому.

– А как?

– Хочешь узнать?

– Конечно!

– Тогда завожу времяскок! Сейчас он перенесёт нас из телеги крестьянина в королевскую карету.

Задание

Представь, что ты живёшь в древние времена. У тебя есть лошадь и телега, у которой не поворачиваются колёса. Возить сено на такой телеге очень неудобно, и нужно поскорее придумать специальный механизм для поворота!

Возьми две трубочки для сока или деревянные шпажки, толстый картон и коробочку от чая. Отрежь от чайной коробки верх, а из картона вырежи четыре круга: теперь у тебя есть и колёса, и оси, и телега. Подумай, как присоединить ось и колёса к коробке так, чтобы твоя картонная телега могла поворачивать, а не просто ездить вперёд и назад.

От кареты до паровоза. Как развивался транспорт

– Вот это да! Мы в настоящем домике на колёсах! Внутри всё шёлком обито, у задней стенки диванчик приделан мягкий! По бокам окошки. Ух, как быстро за ними деревья мелькают!

– Мы в королевской карете. Кучер – так называют человека, который правит каретой, – едет за королём во дворец. Карета движется быстро, потому что в неё впряжено сразу восемь лошадей. Чтобы все они могли везти одну карету, люди придумали упряжь. Это целая система из кожаных ремней, части которой надеваются на каждую из лошадей, а концы упряжи крепятся к передней части кареты.

– На восьми лошадях ехать гораздо веселее, чем на одной! Ну мы и мчимся! И нас почти не трясёт!

– Это оттого, что кузов кареты – ты его вначале назвал домиком – не приделан прямо к осям с колёсами, как это было у телеги. Кузов кареты, как детская люлька, подвешен к изогнутой нижней части – раме. Для этого использовали длинные кожаные ремни – рессоры. Они и смягчают толчки от неровной дороги. Да и сами колёса не такие, как у крестьянской телеги. Обод у них крепче и обит железной полосой – шиной.

Шина – это резиновый или железный обруч на ободе колеса.

Схема устройства кареты

– Дядя Кузя, наша карета вдруг почти остановилась. Мы совсем медленно едем. Почему?

– Дорога резко поворачивает. Опытный кучер знает, что карета на повороте может повалиться набок, если он не сбавит скорость.

– И как же кучер это делает?

– Очень просто! В карете есть тормоза – приспособления, которые при необходимости замедляют вращение колёс.

– Здорово в карете всё продумано! Жаль, что в ней только король ездить может…

– Не переживай, Чевостик, пройдёт время – и во Франции появится новый вид больших многоместных карет. Пользоваться омнибусом – так назвали этот вид конных повозок – мог каждый желающий. Но, разумеется, заплатив небольшую сумму за проезд. Омнибус стал первым общественным транспортом. В него усаживалось по двадцать человек!

– Сколько же его лошадей тащило? Тоже двадцать?

– Вовсе нет. Порой обходились и двумя лошадками, правда, не обыкновенными, а лошадьми-тяжеловозами.

– Тяжело-возы… Нелегко им было…

– Но и ехал омнибус не очень быстро. Чтобы увеличить скорость общественного транспорта, а лошадям было легче тащить повозку, человек придумал проложить по земле рельсы. Самые первые рельсы были деревянными. По ним катали небольшие вагончики, в которых возили руду в шахтах. Однако они очень быстро приходили в негодность. Поэтому в середине XVIII века в Англии инженер Ричард Рейнольдс придумал положить на деревянный рельс металлическую накладку. Потом рельсы и вовсе стали делать целиком из металла. Так появились конно-железные дороги, или конки: колёса многоместного экипажа легко катились по гладкому металлу, и лошади везли его гораздо быстрее.

– А я и не знал, что железную дорогу придумали для того, чтобы по ней на лошадях ездить. А как же поезда?

– Не волнуйся. Вскоре, в самом начале XIX века, английский изобретатель Ричард Тревитик построил и испытал первый паровоз, приспособленный для движения по рельсовому пути. Этот паровоз двигался со скоростью семь километров в час и мог везти состав весом в семь тонн!

– А это много?

– Семь тонн – это вес приблизительно ста человек.

– Наверное, с этих пор на конке ездить перестали?

– Вовсе нет! Конки перевозили жителей крупных городов вплоть до начала XX века. Потом их сменили трамваи.

– А как же паровоз, на нём что, людям ездить не понравилось?

– Почему же? Люди стали использовать движущую силу паровозов для дальних поездок между городами. С каждым годом в разных странах строилось всё больше железных дорог. И вот в 1837 году в России тоже торжественно открыли первую железную дорогу общественного пользования между Санкт-Петербургом и Царским Селом. Я предлагаю нам с тобой побывать на этом открытии. Задаю времяскоку место и время. Вперёд!

Задание

Возьми бумагу с карандашами и отправляйся на прогулку на какую-нибудь оживлённую площадь. Нарисуй, как выглядело бы это место без машин, автобусов, пешеходных переходов и светофоров. Представь, как по улице едут извозчики, проносятся почтовые дилижансы, медленно движутся конки. А теперь нарисуй, как будто конка подъезжает к крутой горке. Для этого придётся изобразить специальных людей – форейторов, которые подпрягают ещё одну пару лошадей, чтобы конка смогла въехать в гору.

А когда вернёшься домой, найди старые фотографии твоего города и проверь, насколько точен рисунок.

Паровозы. Почему из них дым идёт?

– Дядя Кузя! Какая махина! Это и есть паровоз? А, точно, вон из трубы пар идёт, только он почему-то чёрный.

– Чевостик, это вовсе не пар, а дым, который валит из трубы топки паровоза.

– Топка – это где топят? А зачем, дядя Кузя? Кто-то в паровозе замёрз и решил погреться?

– Нет, Чевостик, кочегары жгут в топке дрова или уголь для того, чтобы в паровом котле закипела вода. Тогда образуется пар, который приводит в действие паровую машину паровоза.

– А как пар может этот огромный паровоз с места сдвинуть? Не понимаю! Объясни.

– Попробую. Правда, начать придётся издалека. Представь, что мы с тобой решили сварить суп: поставили на плиту кастрюлю с водой, накрыли её крышкой. Вскоре вода закипает, начинает бурлить. А что при этом происходит с крышкой?

– Она начинает подпрыгивать! И греметь!

– Правильно. Крышку кастрюли заставляет двигаться пар, в который вода превращается при кипении. Внутри паровоза есть плотно закрытый котёл с водой. Под ним – топка. Её растапливают, огонь нагревает воду, и она закипает.

– И получается пар!

– Умница! Постепенно пара становится всё больше и больше. В конце концов накопившийся пар начинает двигать поршень.

– А поршень – это что?

– У паровоза рядом с котлом находится котелок поменьше, его ещё называют рабочим цилиндром. С котлом он соединён особой трубкой, через которую в него проходит пар. Внутри цилиндра есть подвижная пробка, она же поршень, которая плотно прилегает к его стенкам и не даёт пару вырваться наружу. При помощи передаточных механизмов поршень соединён с колёсами паровоза. Поэтому, когда поршень движется, колёса тоже приходят в движение – начинают вращаться. А паровоз едет по рельсам и везёт за собой вагоны поезда.

– Ура! Поехал!

Задание

Представь, что ты кочегар. Надень обувь без шнурков, чтобы, если в ботинок упадёт уголёк, ты смог быстро разуться. Лопаты и рукавицы у тебя должны быть в двойном экземпляре.

Внимание: паровоз набрал скорость. Уголь в топке прогорает быстро, и настоящий кочегар забрасывает в печь три тяжёлые полные лопаты каждую минуту! Попробуй делать то же самое, используя каштаны, орехи или кубики. Устал? Хочешь присесть? Вот уж чего нет в будке паровоза, так это стульчика, так что отдыхай стоя.

Автомобили. Что такое паровой двигатель?

– Дядя Кузя, я вот думаю: сначала люди придумали, чтобы по рельсам лошади экипажи возили. Потом решили, что по железной дороге паровоз может ездить. А вот к карете вместо лошадей паровую машину никто не догадался приделать?

– Ты правильно рассуждаешь, Чевостик! Именно так появился первый автомобиль. Это слово состоит из двух: греческого «аутос», что в переводе означает «сам», и латинского «мобилис» – «подвижный». То есть в переводе слово «автомобиль» означает «самодвижущийся».

Первую самодвижущуюся повозку создал в конце XVIII века французский изобретатель Никола Жозеф Кюньо. Его сооружение было неуклюжим и громоздким, а для движения в топке парового котла приходилось всё время поддерживать огонь.

В Париже в октябре 1769 года Никола Жозеф Кюньо впервые продемонстрировал самодвижущуюся повозку. Котёл с водой у неё висел спереди. Внизу под ним располагалась топка. Однако запаса воды и пара хватало только на 15 минут езды. Затем приходилось доливать воду и снова разводить огонь.

– Дровишек подбрасывать?

– Можно и дровишек.

– Здорово!

– Да, машина была, прямо скажем, забавная. Однако она никогда не перевозила людей или грузы. Затем другие изобретатели догадались приспособить паровую машину к омнибусам, которые возили пассажиров в Англии в XIX веке. А потом придумали переставить паровоз с рельсов на обычную дорогу, и получился сухопутный трактор-тягач. Он ездил медленно, но зато возил тяжёлые грузы. Однако паровой автомобиль стал предком автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.

– Внутреннего сгорания? Это как? Внутри машины, что ли, двигатель горит?

– Горит не сам двигатель, а горючее внутри него. Чаще всего это смесь бензина и воздуха. При горении этой смеси образуется газ, который толкает поршень.

– Ясно. Газ двигает поршень, поршень двигает колёса. Похоже на паровую машину! Дядя Кузя, а почему бензин с воздухом внутри двигателя горят? Не спичками же их поджигают?

– Нет, конечно! Для этого существует свеча зажигания – так называется эта необходимая деталь автомобиля. В современных машинах свечи зажигания являются частью электрической цепи, в которой находится особое устройство. Когда оно работает, в свече зажигания проскакивает сильная искра – будто маленькая молния; она-то и поджигает горючую смесь. Сегодня такой принцип используется в двигателях внутреннего сгорания.

– Дядя Кузя, а кто придумал этот двигатель?

– Первый такой двигатель сконструировал в 1860 году во Франции изобретатель Этьен Ленуар. Позже он построил особую трёхколёсную повозку и прикрепил к ней двигатель. Это был исторический момент! Только ездил этот экипаж очень медленно – даже тише пешехода. После него другие механики и инженеры – их насчитали около четырёхсот человек – пытались усовершенствовать повозки с моторами, и некоторым это удалось.

С тех пор изобретателями автомобиля считают двух немецких механиков: Карла Бенца и Готтлиба Даймлера. Они жили в соседних городах и в 1886 году построили каждый собственную безлошадную повозку. Бенц сделал машину трёхколёсной. Она чем-то была похожа на большой детский велосипед с моторчиком сзади. А Даймлер установил двигатель внутреннего сгорания на открытую четырёхколёсную карету. Тогда-то карета и поехала быстрее лошадей.

– Вот, наверное, лошади удивились! Как это без них научились обходиться? Дядя Кузя, а что лучше: двигатель внутреннего сгорания или паровой?

– Двигатель внутреннего сгорания. Он и меньше, и легче, и мощнее парового. Его изобретение стало огромным шагом вперёд в развитии техники. Сначала, правда, многим казалось, что автомобиль лишь игрушка для чудаков-изобретателей. Но в 1894 году в Германии из ворот мастерской Карла Бенца выехал первый автомобиль, предназначенный для продажи. Это была серьёзная машина на четырёх колёсах с одноцилиндровым двигателем.

Схема устройства и работы четырёхцилиндрового двигателя внутреннего сгорания.

– Это какой-то новый вид двигателей?

– В ранних автомобилях двигатель имел только один цилиндр, внутри которого сгорала горючая смесь. Такой мотор работал неровно, и автомобиль сильно трясло. В двигателях современных машин цилиндров больше, да и другие механизмы с тех пор усовершенствовали. Это позволяет им двигаться намного ровнее своих дедушек. Время лошадиных повозок и экипажей уходило в прошлое. Правда, первые автомобили внешним видом мало отличались от карет.

– Почему, дядя Кузя?

– Потому что кареты, до того как появились автомобили, существовали уже сотни лет, и людям было сложно сразу отказаться от того, к чему они привыкли. За внешнее сходство с каретами первые автомобили называли безлошадными экипажами.

– А можно на эти безлошадные экипажи посмотреть?

– Конечно. Настраиваю времяскок. Германия, конец XIX века.

Задание

Представь, что тебе нужно добраться до магазина игрушек на трёхколёсной повозке Кюньо. Дорога занимает 45 минут, но ты знаешь, что повозка может проехать только 15 минут, а потом у неё кончатся вода и горючее. Сколько времени тебе понадобится, чтобы доехать до магазина? Только учти: чтобы продолжить движение, нужно слезть с повозки, залить воду в котёл и заново разжечь огонь. На это каждый раз уходит ещё десять минут.

Кстати, именно из тех времён к нам пришло слово «шофёр», которое в переводе с французского значит «кочегар».