Юный техник, 2012 № 10

ПОЛИГОН

Бумажная фабрика на дому

Согласно легенде, китайский император поручил Цай Луню найти материал для письма, который был бы не хуже шелка, который тогда использовали для написания самых важных документов, но гораздо дешевле. Поиски и привели Цай Луня к осам. Тонкий, но прочный материал, из которого были сделаны осиные гнезда, больше всего походил на то, что он искал. Проведя сотни опытов, ученый пришел к выводу, что получить нечто подобное можно из коры тутового дерева, конопляного лыка, изорванных рыболовных сетей и ветхих тканей.

Все это надо перетереть и проварить, смешав с клейкой жидкостью. Полученную массу затем нужно зачерпнуть ситом из шелковых нитей, закрепленных на бамбуковой рамке. Когда вся вода стечет, оставшийся влажный листок следует пропитать желатином. Остается высушить лист и разгладить его между каменными плитами. И все — на нем можно писать и рисовать.

Старинная гравюра, показывающая процесс изготовления бумаги в Средние века.

В принципе, подобным образом делают бумагу и поныне. В этом вы можете убедиться, воспроизведя дома основные этапы производства. С двумя лишь исключениями. На современных фабриках все операции по изготовлению бумаги делают машины, мы же все сделаем вручную. А кроме того, чтобы не варить дома целлюлозу из древесины, измельчить и проварить которую довольно затруднительно, пойдем на упрощение — используем уже готовую целлюлозу из старых газет.

Оборудование, необходимое для изготовления бумаги дома.

Для работы вам понадобятся: пестик со ступкой, миска, тазик с водой, деревянная рамка с сеткой (для нее можно использовать двойной слой марли, а еще лучше нейлон от старых колготок или чулок) и, возможно, фен или утюг.

Кстати, рамку можно делать и из дерева, а использовать готовую — из тех, например, куда некогда вставляли фотографии, чтобы повесить на стену. А если вы согнете из толстой проволоки прямоугольник и натянете сетку на него, такое приспособление тоже пойдет в дело.

Начнем же мы с того, что порвем старые газеты на мелкие кусочки и замочим их в тазу с водой. Чтобы бумага как следует размокла, оставьте ее в воде на день или два.

Возьмите из тазика немного бумажной массы, отожмите ее, чтобы стекла лишняя вода, положите в ступку и начинайте растирать пестиком. Некоторые отчаянные головы даже пытаются приспособить для этой цели мамин блендер, но мы бы вам этого не советовали — все-таки техника дорогая и вовсе не для этого предназначена.

Растирайте бумагу пестиком до тех пор, пока в ступке не окажется однородная масса, состоящая из отдельных волокон. Переложите массу в миску. Повторите операцию по растиранию несколько раз, пока не наберется примерно половина миски. Налейте в миску воды, еще раз тщательно все перемешайте и подождите, пока на дно миски не начнет оседать гуща. Осторожно слейте на наше сито-рамку верхнюю часть смеси из миски (она состоит из наиболее тонко растертых волокон). Причем сливать надо так, чтобы масса распределилась по сетке возможно равномернее.

Можно поступить и иначе. Взять миску побольше, чтобы в нее можно было погрузить нашу рамку и зачерпнуть ею верхний слой взвеси.

Так или иначе, в рамке на сетке должен остаться тонкий слой бумажной кашицы. Дайте воде стечь сквозь сетку. Можно также слегка потрясти рамку, чтобы вода сливалась быстрее.

У вас на сетке должен остаться влажный и рыхлый бумажный лист. Положите сетку на ровную поверхность и оставьте сушиться. Когда лист высохнет настолько, что не будет разваливаться, переверните рамку и вывалите лист на ровную подложку. Некоторые умельцы советуют прокатать его фотографическим валиком, чтобы быстрее отжать влагу и сделать листок ровнее. Другие советуют ускорить сушку феном, а еще лучше — прогладить лист утюгом.

Вот она и готова, ваша самодельная бумага.

На снимках показаны последовательные этапы изготовления бумажного листа.

В заключение пара советов. Некоторые самодельщики кладут на сетку рамки проволоку, изогнутую особым образом (например, в виде буквы «С» или «Р», чтобы получить так называемый водяной узор на бумаге. Можно для этих целей положить на сетку кленовый лист. Он тоже даст на бумажном листе красивый узор.

Поскольку изготовленная таким образом бумага довольно рыхлая, как промокашка, писать на ней лучше шариковой ручкой. Для того чтобы на такой бумаге не расплывались чернила, ее дополнительно обрабатывают раствором воды и желатина. Затем высушивают вторично.

…Вот она и готова, ваша самодельная бумага.

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Детекторный приемник с ферритовой антенной

А возможно ли это? Давайте разберемся.

Магнитные ферритовые антенны хороши своими небольшими размерами и хорошо выраженной направленностью. Стержень антенны должен располагаться горизонтально и перпендикулярно направлению на радиостанцию.

Другими словами, антенна не принимает сигналов со стороны торцов стержня. Кроме того, они малочувствительны к электрическим помехам, что особенно ценно в условиях больших городов, где уровень таких помех велик.

Основными элементами магнитной антенны, обозначаемой на схемах буквами МА или WA, являются (рис. 1): катушка индуктивности 1, намотанная на каркасе 2 из изоляционного материала, и сердечник 3 из высокочастотного ферромагнитного материала (феррита) с большой магнитной проницаемостью.

Простейшая магнитная антенна — рамочная — состоит из одного или нескольких витков провода, имеющих форму круглой или прямоугольной рамки. Магнитное поле, пронизывающее плоскость такой антенны, наводит в ней электрические колебания — переменную электродвижущую силу (ЭДС).

Таким образом, в магнитной антенне происходит преобразование энергии поля волны в электрическую энергию тока, текущего в приемник.

Ферритовая магнитная антенна — та же рамочная, но весьма малых размеров. Зато она содержит много витков (их ЭДС складываются) и ферритовый сердечник, концентрирующий (как бы втягивающий в себя) силовые линии магнитного поля Н приходящей волны. Коэффициент усиления (концентрации) поля сердечником называется эффективной магнитной проницаемостью М_эфф. Она меньше исходной магнитной проницаемости феррита М и зависит от отношения диаметра сердечника к его длине.

Так, например, для одного из лучших ферритовых стержней для МА, выпускаемых отечественной промышленностью из феррита 400НН диаметром 10 и длиной 200 мм М_эфф = 150, тогда как М = 400! К сожалению, равенство М и М_эфф достигается только для замкнутых магнитопроводов, таких как кольцо или Ш-образный сердечник, или для бесконечно длинного стержня. Первые (ввиду замкнутости) не работают как антенны, а очень длинный стержень неудобен конструктивно, хрупок, да и довольно тяжел.