Херон от Александрия е непризнат гений на своето време. Изобретенията на Херон от Александрия

Ерата на парните машини беше краткотрайна. Но се оказва, че дори древните гърци са знаели как да „укротят“ парата и дори да я използват във война. Нашите близки предци отделиха много време и усилия за овладяване на „пара“, а наскоро тази тема дори получи втори вятър.

Хората успяват да поставят парата в услуга на човечеството едва в самия край на 17 век. Но още в началото на нашата ера древногръцкият математик и механик Херон от Александрия ясно показа, че човек може и трябва да бъде приятел с пара. Ясно потвърждение за това беше Героновският еолипил, всъщност първата парна турбина - топка, която се въртеше със силата на струи водна пара.

За съжаление много невероятни изобретения на древните гърци бяха твърдо забравени в продължение на много векове. Едва през 17 век има описание на нещо подобно на парна машина.

За справка:

ГЕРОЙ НА АЛЕКСАНДРИЯ (Heronus Alexandrinus)

Датите на раждане и смърт са неизвестни, вероятно 1-ви - 2-ри век.

Херон от Александрия е гръцки учен, работил в Александрия.

Автор на произведения, оцелели до наши дни, в които систематично очертава основните постижения на древния свят в областта на приложната механика. В прочутата си двутомна работа „Пневматика“ той описва различни механизми, задвижвани от нагрят или сгъстен въздух или пара: еолипил, т.е. топка, въртяща се под въздействието на пара, автомат за отваряне на врата, противопожарна помпа, различни сифони, воден орган, механичен куклен театър и др. В "Механика" разгледах подробно най-простите механизми: лост, порта, клин, винт и блок. Използвайки зъбно задвижване, той построи устройство за измерване на дължината на пътищата, базирано на същия принцип като съвременните таксиметри. Той създаде вендинг машина за продажба на „свещена” вода, която беше прототипът на нашите вендинг машини за разливане на течности. Механизмите и автоматите на Heron не намират широко практическо приложение и се използват главно в конструирането на механични играчки. Единствените изключения са хидравличните машини на Heron, с помощта на които са подобрени древните чекмеджета за вода.

В есето си „За диоптъра“ той очертава правилата за измерване на земята, които всъщност се основават на използването на правоъгълни координати. Тук той дава описание и на диоптъра - устройство за измерване на ъгли - прототип на съвременния теодолит. В есето "Катоптрика" той обосновава праволинейността на светлинните лъчи с безкрайно висока скорост на разпространение. Той даде доказателство за закона за отражението, основаващо се на предположението, че пътят, изминат от светлината, трябва да бъде най-малкият от всички възможни (специален случай на принципа на Ферма). Въз основа на този принцип разгледах различни видове огледала. В своя трактат „За създаването на метателни машини“ той очерта основите на древната артилерия. Математическите трудове на Херон са енциклопедия на древната приложна математика. Метриката предоставя правила и формули за точно и приблизително изчисляване на различни геометрични фигури, напр. Формулата на Херонза определяне на площта на триъгълник въз основа на три страни, правила за числено решаване на квадратни уравнения и приблизително извличане на квадратни и кубични корени.

Някои съвременни технологии, предмети и знания са открити и изобретени в древността. Писателите на научна фантастика в своите произведения дори използват специален термин, за да опишат подобни явления: „хроноклазми“ - мистериозни прониквания на съвременното познание в миналото. В действителност обаче всичко е по-просто: повечето от тези знания всъщност са открити от древни учени, но след това по някаква причина са били забравени и преоткрити векове по-късно.

В тази статия ще се запознаете с един от невероятните учени от древността. Той има огромен принос за развитието на науката на своето време, но повечето от неговите трудове и изобретения потънаха в забрава и бяха незаслужено забравени. Името му е Херон от Александрия.

Херон живял в Египет в град Александрия и затова станал известен като Херон от Александрия. Съвременните историци предполагат, че той е живял през 1 век сл. н. е. някъде между 10-75 години. Установено е, че Херон е преподавал в Александрийския музей, научен център на древен Египет, който включва прочутата Александрийска библиотека. Повечето от произведенията на Heron са представени под формата на коментари и бележки към курсове за обучение по различни академични дисциплини. За съжаление, оригиналите на тези произведения може да са загинали в пожара, обхванал Александрийската библиотека през 273 г. сл. н. е., и може да са били унищожени през 391 г. сл. н. е. Християните, в пристъп на религиозен фанатизъм, унищожиха всичко, което напомняше за езическата култура. До наши дни са оцелели само преписани копия на творбите на Херон, направени от неговите ученици и последователи. Някои от тях са на гръцки, а други на арабски. Има и преводи на латински, направени през 16 век.

Най-известна е „Метриката“ на Херон – научен труд, в който се дава определението за сферичен сегмент, тор, правила и формули за точно и приблизително изчисляване на площите на правилни многоъгълници, обемите на пресечени конуси и пирамиди. Метриката предоставя известната формула на Heron за определяне на площта на триъгълник от три страни и дава правила за числено решение на квадратни уравнения и приблизително извличане на квадратни и кубични корени. Метриката разглежда най-простите подемни устройства - лост, блок, клин, наклонена равнина и винт, както и някои комбинации от тях. В тази работа Heron въвежда термина „прости машини“ и използва концепцията за момент на сила, за да опише тяхната работа.
Много математици обвиняват Heron във факта, че Метриката не съдържа математически доказателства за заключенията, които е направил. Това е вярно. Херон не беше теоретик; той предпочиташе да обяснява всички формули и правила, които извеждаше с ясни практически примери. Именно в областта на практиката Херон надминава много от своите предшественици. Най-добрата илюстрация за това е неговият труд "За диоптъра", намерен едва през 1814 г. Тази работа излага методи за извършване на различни геодезически работи, а заснемането се извършва с помощта на устройство, изобретено от Heron - диоптър.

1) Диоптър

Диоптърът беше прототипът на съвременния теодолит. Основната му част беше владетел с мерници, прикрепени към краищата му. Тази линийка се въртеше в кръг, който можеше да заема както хоризонтални, така и вертикални позиции, което позволяваше да се маркират посоки както в хоризонталната, така и във вертикалната равнина. За да се осигури правилната инсталация на устройството, към него бяха прикрепени отвес и ниво. Използвайки това устройство и въвеждайки правоъгълни координати, Heron може да реши различни проблеми на земята: да измери разстоянието между две точки, когато едната или и двете са недостъпни за наблюдателя, да начертае права линия, перпендикулярна на недостъпна права линия, да намери разликата в нивото между две точки, измерете площта на проста фигура, без дори да стъпвате върху измерваната площ.
Още по времето на Херон системата за водоснабдяване на остров Самос, създадена по проект на Евпалин и минаваща през тунел, се счита за един от шедьоврите на древното инженерство. Водата през този тунел се доставяше на града от източник, разположен от другата страна на планината Кастро. Знаеше се, че за да се ускори работата, тунелът е прокопан едновременно от двете страни на планината, което изисква висока квалификация от инженера, който отговаря за строителството. Водопроводът е работил в продължение на много векове и е изненадал съвременниците на Херон; Херодот също го споменава в своите писания. Именно от Херодот съвременният свят научи за съществуването на тунела Евпалина. Разбрах, но не повярвах, защото се смяташе, че древните гърци не са имали необходимата технология за изграждането на толкова сложен обект. След като изучават работата на Херон „За диоптъра“, открита през 1814 г., учените получават второто документално доказателство за съществуването на тунела. Едва в края на 19-ти век германска археологическа експедиция всъщност открива легендарния тунел Евпалина.
Ето как в работата си Heron дава пример за използване на изобретения от него диоптър за изграждането на тунела Eupalina:

Точки B и D са входовете на тунела. В близост до точка B е избрана точка E и от нея е построена отсечка EF по планината, перпендикулярна на отсечката BE. След това се изгражда система от взаимно перпендикулярни сегменти около планината, докато се получи права KL, на която се избира точка M и от нея се изгражда перпендикуляр MD до входа на тунела D. С помощта на линиите DN и NB се изгражда триъгълник Получава се BND и се измерва ъгъл α.

2) Одометър

Одометърът беше малка количка, монтирана на две колела със специално избран диаметър. Колелата се въртят точно 400 пъти на милиатри (древна мярка за дължина, равна на 1598 m). Множество колела и оси се задвижваха от зъбни колела, а изминатото разстояние се показваше чрез камъчета, падащи в специална тава. За да разберете колко разстояние е изминато, трябваше само да преброите броя на камъчетата в тавата.


Вътрешна структура на одометъра.

3) Еолипил

Еолипил (преведено от гръцки като „топка на бога на вятъра Еол“) е плътно затворен котел с две тръби на капака. Върху тръбите е монтирана въртяща се куха топка, на повърхността на която са монтирани две L-образни дюзи. През дупката се налива вода в котела, дупката се затваря със запушалка и котела се поставя над огъня. Водата закипя, образува се пара, която през тръбите течеше в топката и в Г-образните тръби. При достатъчно налягане струите пара, излизащи от дюзите, бързо завъртяха топката. Построен от съвременни учени по чертежи на Херон, еолипилът развива до 3500 оборота в минута!

При сглобяването на еолипила учените се сблъскаха с проблема с уплътняването в шарнирните съединения на топката и тръбите за подаване на пара. С голяма празнина топката получи по-голяма степен на свобода на въртене, но парата лесно избяга през пролуките и налягането й бързо спадна. Ако празнината беше намалена, загубата на пара изчезна, но топката също стана по-трудна за въртене поради увеличеното триене. Не знаем как Heron е решил този проблем. Може би неговият еолипил не се е въртял с такава висока скорост като съвременния модел.
За съжаление, еолипилът не получи необходимото признание и не беше търсен нито в епохата на древността, нито по-късно, въпреки че направи огромно впечатление на всеки, който го видя. Това изобретение се третира само като забавна играчка. Всъщност еолипилът на Херон е прототипът на парните турбини, появили се само две хилядолетия по-късно! Освен това еолипилът може да се счита за един от първите реактивни двигатели. Оставаше една крачка до откриването на принципа на реактивното задвижване: имайки пред себе си експериментална постановка, беше необходимо да формулираме самия принцип. Човечеството прекара почти 2000 години в тази стъпка. Трудно е да си представим как би изглеждала човешката история, ако принципът на реактивното задвижване беше широко разпространен преди 2000 години. Може би човечеството отдавна щеше да е изследвало цялата слънчева система и да е достигнало звездите.

Интересно е, че преоткриването на еолипила на Херон се е случило през 1750 г. Унгарският учен J.A. Segner изгради прототип на хидравлична турбина. Разликата между така нареченото колело на Segner и еолипила е, че реактивната сила, която върти устройството, се създава не от пара, а от струя течност. В момента изобретението на унгарския учен служи като класическа демонстрация на реактивно задвижване в курсовете по физика, а в полета и паркове се използва за поливане на растения.

4) Парен котел

Дизайнът беше голям бронзов контейнер с коаксиално монтиран цилиндър, мангал и тръби за подаване на студена и изпускане на топла вода. Котелът беше много икономичен и осигуряваше бързо загряване на водата.

5) "Магическо" отваряне на врата

Както знаете, в епохата на античността религията е имала огромно влияние върху хората. Имаше много религии и храмове и всеки отиваше да общува с боговете там, където му харесваше най-много. Тъй като благосъстоянието на свещениците на даден храм пряко зависи от броя на енориашите, свещениците се опитаха да ги привлекат с всичко. Тогава те открили закон, който е в сила и до днес: нищо не може да привлече хората в храма по-добре от чудо. Но Зевс слизаше от Олимп не по-често, отколкото небесната манна падаше от небето. И енориашите трябваше да бъдат примамвани в храма всеки ден. За да създават божествени чудеса, свещениците трябваше да използват ума и научните познания на Херон. Едно от най-впечатляващите чудеса е разработеният от него механизъм, който отваря вратите на храма, когато на олтара се запали огън.

Въздухът, загрят от огъня, влизаше в съд с вода и изстискваше определено количество вода в буре, окачено на въже. Цевта, пълна с вода, падна и с помощта на въже завъртя цилиндрите, които задвижиха люлеещите се врати. Вратите се отвориха. Когато огънят угасна, водата от цевта се изля обратно в съда и противотежест, окачена на въже, въртяща цилиндрите, затвори вратите.
Доста прост механизъм, но какъв психологически ефект върху енориашите!

6) Автомат за светена вода

Друго изобретение, което значително увеличи доходността на древните храмове, беше автоматът за светена вода, изобретен от Heron.

Вътрешният механизъм на устройството беше доста прост и се състоеше от прецизно балансиран лост, управляващ клапан, който се отваряше под въздействието на тежестта на монета. Монетата падна през прорез върху малка тава и задейства лост и клапан. Вентилът се отвори и малко вода изтече. След това монетата ще се плъзне от тавата и лостът ще се върне в първоначалното си положение, затваряйки клапана. Според някои източници порция „свещена“ вода по времето на Херон е струвала 5 драхми.
Това изобретение на Heron стана първата в света вендинг машина и въпреки факта, че донесе добри печалби, беше забравено от векове. Едва в края на 19-ти век вендинг машините са преоткрити.

7) Съдове за "превръщане" на вода във вино

Може би следващото изобретение на Heron също се използва активно в храмовете.

Изобретението се състои от два съда, свързани с тръба. Единият съд беше пълен с вода, а вторият с вино. Енориашът добави малко количество вода в съд с вода, водата влезе в друг съд и измести от него равно количество вино. Човек донесе вода и "по волята на боговете" тя се превърна във вино! Това не е ли чудо?
И ето още един дизайн на съд, изобретен от Heron за превръщане на вода във вино и обратно.

Половината от амфората е пълна с вино, а другата половина с вода. След това гърлото на амфората се затваря със запушалка. Течността се извлича с помощта на кран, разположен на дъното на амфората. В горната част на съда, под изпъкналите дръжки, са пробити два отвора: единият в частта „вино“, а вторият във частта „вода“. Чашата беше донесена до крана, свещеникът я отвори и наля вино или вода в чашата, като тихо запуши една от дупките с пръст.

8) Помпа чапла

Помпата се състои от два свързани бутални цилиндъра, оборудвани с клапани, от които водата се измества последователно. Помпата се задвижваше от мускулната сила на двама души, които се редуваха да натискат рамената на лоста. Известно е, че помпи от този тип впоследствие са били използвани от римляните за гасене на пожари и са се отличавали с високо качество на изработка и удивително прецизно напасване на всички части. До откриването на електричеството подобни на тях помпи често се използват както за гасене на пожари, така и във флота за изпомпване на вода от трюмовете в случай на авария.
Както виждаме, Heron разработи три много интересни изобретения: еолипила, буталната помпа и котела. Чрез комбинирането им беше възможно да се получи парна машина. Такава задача вероятно е била по силите, ако не на самия Херон, то на неговите последователи. Хората вече знаеха как да създават запечатани контейнери и, както се вижда от примера с буталната помпа, те постигнаха значителен успех в производството на механизми, които изискват високо прецизно производство. Парната машина, разбира се, не е реактивна машина, за чието създаване очевидно липсват знанията на древните учени, но също така значително ще ускори развитието на човечеството.

9) Маслена лампа на чапла

Най-разпространеният метод за осветление в древни времена е използването на маслени лампи, в които гори фитил, напоен с масло. Фитилът беше парче парцал и изгоря доста бързо, маслото също. Един от основните недостатъци на такива лампи беше необходимостта да се гарантира, че винаги има достатъчно фитил над повърхността на маслото, чието ниво непрекъснато намаляваше. Ако с една лампа беше лесно да се следи, тогава с няколко лампи вече имаше нужда от слуга, който редовно да се разхожда из стаята и да регулира фитилите в лампите. Херон изобретил автоматична маслена лампа.

Лампата се състои от купа, в която е налято масло и устройство за подаване на фитила. Това устройство съдържа поплавък и предавка, свързана с него. Когато нивото на маслото падна, поплавъкът падна, завъртя зъбното колело, а то от своя страна подаде тънка шина, обвита с фитил, в зоната на горене. Това изобретение е една от първите употреби на зъбна рейка и зъбно колело.

10) духов орган

Органът, създаден от Херон, не е оригинален, а е само подобрен дизайн на хидраулос, музикален инструмент, изобретен от Ктесибий. Hydraulos беше набор от тръби с клапани, които създаваха звук. Въздухът се подава към тръбите с помощта на резервоар за вода и помпа, която създава необходимото налягане в този резервоар. Вентилите на тръбите, както в модерен орган, се управляват с помощта на клавиатура. Херон предложи да се автоматизира хидравличната система с помощта на вятърно колело, което служи като задвижване на помпа, която нагнетява въздух в резервоара.

11) Фонтанът на чаплата

Хероновата чешма се състои от три съда, разположени един над друг и съобщаващи се помежду си. Двата долни съда са затворени, а горният има формата на отворена купа, в която се налива вода. В средния съд също се налива вода, която по-късно се затваря. През тръба, минаваща от дъното на купата почти до дъното на долния съд, водата се стича надолу от купата и, компресирайки въздуха там, увеличава нейната еластичност. Долният съд е свързан със средния чрез тръба, през която въздушното налягане се предава на средния съд. Като упражнява натиск върху водата, въздухът я принуждава да се издигне от средния съд през тръбата в горната купа, където от края на тази тръба излиза фонтан, издигащ се над повърхността на водата. Водата от фонтана, попадаща в купата, тече от нея през тръба в долния съд, където нивото на водата постепенно се повишава, а нивото на водата в средния съд намалява. Скоро фонтанът спира да работи. За да го стартирате отново, просто трябва да размените долния и средния съд.

12) Самоходен шкаф

За първи път в историята Heron разработва механизъм за самозадвижване.

Механизмът беше дървен шкаф, монтиран на четири колела. Вътрешността на шкафа беше скрита зад вратите. Тайната на движението беше проста: окачена плоча бавно се спускаше вътре в шкафа, привеждайки цялата конструкция в движение с помощта на въжета и шахти. Като регулатор на скоростта беше използван запас от пясък, който постепенно се изсипваше от горната част на шкафа към дъното. Скоростта на спускане на плочата се регулира от скоростта на изсипване на пясъка, която зависи от това колко широко са отворени вратите, разделящи горната част на шкафа от долната.

13) Барулк

Уникален за времето си научен труд е Хероновата механика. Тази книга е достигнала до нас в превод на арабски учен от 9 век сл. Хр. Коста ал-Балбаки. До 19-ти век тази книга не е публикувана никъде и очевидно е била неизвестна на науката нито през Средновековието, нито през Ренесанса. Това се потвърждава от липсата на списъци с неговия текст в оригиналния гръцки и в латинския превод, както и липсата на споменаване за него сред схоластичните автори. В механиката, в допълнение към описанието на най-простите механизми: клин, лост, врата, блок, винт, намираме механизъм, създаден от Heron за повдигане на товари.

В книгата този механизъм се появява под името baroulkos. От фигурата може да се види, че това устройство не е нищо повече от скоростна кутия, която се използва като лебедка. Барулкусът на Heron се състои от няколко зъбни колела, задвижвани ръчно, и Heron приема съотношението на диаметъра на колелото към диаметъра на оста да бъде 5:1, като преди това приема, че товарът, който трябва да се повдигне, тежи 1000 таланта (25 тона) , а движещата сила е равна на 5 таланта (125 кг).

14) Автоматично кино

Работата на Херон „За автоматите“ е популярна през Ренесанса и е преведена на латински, а също така е цитирана от много учени от онова време. По-специално, през 1501 г. Джорджо Валла превежда някои фрагменти от това произведение. По-късни преводи, последвани от други автори.
Има известно изображение на един от автоматите на Херон, което е дадено в книгата му през 1589 г. от Джовани Батиста Алеоти.

Повечето от рисунките на механичните кукли на Heron не са оцелели, но различни източници съдържат техни описания. Известно е, че Херон създава своеобразен куклен театър, който се движи на колела, скрит от публиката, и представлява малка архитектурна конструкция - четири колони с обща основа и архитрав. Куклите на неговата сцена, задвижвани от сложна система от въжета и зъбни колела, също скрити от погледа на публиката, пресъздадоха церемонията на фестивала в чест на Дионисий. Веднага щом такъв театър влезе на градския площад, на сцената над фигурата на Дионис пламна огън, виното се изля от купа върху пантерата, лежаща в краката на божеството, и свитата започна да танцува на музиката. Тогава музиката и танците спряха, Дионис се обърна в другата посока, във втория олтар пламна пламък - и цялото действие се повтори отначало. След такова изпълнение куклите спряха и представлението приключи. Тази акция неизменно предизвиква интерес сред всички жители, независимо от възрастта. Но не по-малко успешни бяха уличните представления на друг куклен театър - Heron. Този театър (пинака) беше много малък, лесно се местеше от място на място. Представляваше малка колона, на върха на която имаше модел на театрална сцена, скрит зад вратите. Те се отваряха и затваряха пет пъти, разделяйки на действия драмата на тъжното завръщане на победителите на Троя. На малка сцена с изключително майсторство беше показано как воини строят и пускат ветроходни кораби, плават на тях по бурно море и умират в бездната под светкавици и гръмотевици. За да симулира гръмотевица, Heron създаде специално устройство, в което топките се разсипаха от кутия и се удряха в дъска.

В своите автоматични театри Херон всъщност използва елементи на програмиране: действията на машините се изпълняват в строга последователност, декорите се сменят един друг в правилните моменти. Трябва да се отбележи, че основната движеща сила, която задвижва механизмите на театъра, е гравитацията (използвана е енергията на падащите тела), използвани са също елементи на пневматиката и хидравликата. Пружините, които станаха толкова широко използвани в ренесансовите машини, не бяха използвани. Причината за това е проста: производството на пружини изисква висококачествени стоманени сплави с еластичност, които не са били известни на металурзите от древността.

През целия си живот Heron създава много различни изобретения, които са интересни не само за неговите съвременници, но и за нас, живеещи две хилядолетия по-късно.

Видео в HD формат.



Херон от Александрия (10 - 75 г. сл. Хр.) - древногръцки математик и механик. Учил е геометрия, механика, хидростатика и оптика. Автор на трудове, в които систематично очертава основните постижения на древния свят в областта на приложната механика. В Механиката Херон описва 5 прости машини: лост, порта, клин, винт и блок. Херон е известен и с успоредника на силите. Използвайки зъбна предавка, Херон построява устройство за измерване на дължината на пътищата, базирано на същия принцип като съвременните таксиметри. Вендинг машината на Heron за продажба на „свещена” вода беше прототипът на нашите автомати за разпределяне на течности. Механизмите и автоматите на Heron не намериха широко практическо приложение. Използвани са главно в конструирането на механични играчки, изключение са само хидравличните машини на Heron, с помощта на които са подобрени древните чекмеджета. Херон описва основите на древната артилерия в своя трактат „За създаването на метателни машини“. Математическите трудове на Херон са енциклопедия на древната приложна математика. Метриката предоставя правила и формули за точно и приблизително изчисляване на различни геометрични фигури, например формулата на Heron за определяне на площта на триъгълник от три страни, правила за числено решаване на квадратни уравнения и приблизително извличане на квадрат и куб корени. Основно изложението в математическите трудове на Херон е догматично – правилата често не се извеждат, а само се изясняват чрез примери.

През 1814 г. е намерено есето на Херон „За диоптъра“, което излага правилата за измерване на земята, които всъщност се основават на използването на правоъгълни координати. Ето описание на диоптъра - уред за измерване на ъгли - първообразът на съвременния теодолит.

Помпа чапла


Ориз. 1. Помпа Heron

Помпата се състои от два свързани бутални цилиндъра, оборудвани с клапани, от които водата се измества последователно. Помпата се задвижваше от мускулната сила на двама души, които се редуваха да натискат рамената на лоста. Известно е, че помпи от този тип впоследствие са били използвани от римляните за гасене на пожари и са се отличавали с високо качество на изработка и удивително прецизно напасване на всички части. До откриването на електричеството подобни на тях помпи често се използват както за гасене на пожари, така и във флота за изпомпване на вода от трюмовете в случай на авария.

Парна топка на чапла - еолипил

Освен това в своя трактат „Пневматика“ Херон описва различни сифони, умело проектирани съдове и машини, задвижвани от сгъстен въздух или пара. Еолипил (преведено от гръцки като „топка на бога на вятъра Еол“) е плътно затворен котел с две тръби на капака. Върху тръбите е монтирана въртяща се куха топка, на повърхността на която са монтирани две L-образни дюзи. През дупката се налива вода в котела, дупката се затваря със запушалка и котела се поставя над огъня. Водата закипя, образува се пара, която през тръбите течеше в топката и в Г-образните тръби. При достатъчно налягане струите пара, излизащи от дюзите, бързо завъртяха топката. Построен от съвременни учени по чертежи на Херон, еолипилът развива до 3500 оборота в минута!

При сглобяването на еолипила учените се сблъскаха с проблема с уплътняването в шарнирните съединения на топката и тръбите за подаване на пара. С голяма празнина топката получи по-голяма степен на свобода на въртене, но парата лесно избяга през пролуките и налягането й бързо спадна. Ако празнината беше намалена, загубата на пара изчезна, но топката също стана по-трудна за въртене поради увеличеното триене. Не знаем как Heron е решил този проблем. Може би неговият еолипил не се е въртял с такава висока скорост като съвременния модел.

За съжаление, еолипилът не получи необходимото признание и не беше търсен нито в епохата на древността, нито по-късно, въпреки че направи огромно впечатление на всеки, който го видя. Това изобретение се третира само като забавна играчка. Всъщност еолипилът на Херон е прототипът на парните турбини, появили се само две хилядолетия по-късно! Освен това еолипилът може да се счита за един от първите реактивни двигатели. Оставаше една крачка до откриването на принципа на реактивното задвижване: имайки пред себе си експериментална постановка, беше необходимо да формулираме самия принцип. Човечеството прекара почти 2000 години в тази стъпка. Трудно е да си представим как би изглеждала човешката история, ако принципът на реактивното задвижване беше широко разпространен преди 2000 години. Може би човечеството отдавна щеше да е изследвало цялата слънчева система и да е достигнало звездите.


Ориз. 2. 1 - подаване на пара, 2 - паропроводими тръби, 3 - топка, 4 - изпускателни тръби

Парен котел

Ориз. 3. Парен котел

Дизайнът беше голям бронзов контейнер с коаксиално монтиран цилиндър, мангал и тръби за подаване на студена и изпускане на топла вода. Котелът беше много икономичен и осигуряваше бързо загряване на водата.

Както виждаме, Heron разработи три много интересни изобретения: еолипила, буталната помпа и котела. Чрез комбинирането им беше възможно да се получи парна машина. Такава задача вероятно е била по силите, ако не на самия Херон, то на неговите последователи.

Той също така описва автомат за отваряне на врати, противопожарна помпа, различни сифони, воден орган, механичен куклен театър и др.

ЧаплаАлександриец (Heronus Alexandrinus) (години на раждане и смърт неизвестни, вероятно 1 век), древногръцки учен, работил в Александрия. Авторът на произведения, в които систематично очертава основните постижения на древния свят в областта на приложната механика, в „Пневматика“ Г. описва различни механизми, задвижвани от нагрят или сгъстен въздух или пара: т.нар. еолипил, т.е. топка, въртяща се под действието на пара, автомат за отваряне на врати, противопожарна помпа, различни сифони, воден орган, механичен куклен театър и др. В „Механика“ G описва 5 прости машини: лост, порта, клин, винт и блок. Г. беше известен и с успоредника на силите. Използвайки зъбно задвижване, Г. изгради устройство за измерване на дължината на пътищата, базирано на същия принцип като съвременните таксиметри. Автоматът на G. за продажба на „свещена“ вода беше прототипът на нашите автомати за раздаване на течности. Механизмите и автоматите на Г. не са намерили широко практическо приложение. Използвани са предимно в конструкцията на механични играчки, изключение са само хидравличните хидравлични машини, с помощта на които са усъвършенствани древните чекмеджета. В оп. „Относно диоптъра“ излага правилата за измерване на земята, които всъщност се основават на използването на правоъгълни координати. Тук е дадено и описание на диоптъра ≈ устройство за измерване на ъгли ≈ прототип на съвременен теодолит. Г. описва основите на древната артилерия в трактата „За производството на метателни машини“. Математическите трудове на Г. са енциклопедия на древната приложна математика. Метриката предоставя правила и формули за точно и приблизително изчисляване на различни геометрични фигури, напр. Формулата на Херонза определяне на площта на триъгълник въз основа на три страни, правила за числено решаване на квадратни уравнения и приблизително извличане на квадратни и кубични корени. По принцип изложението в математическите трудове на Г. е догматично - правилата често не се извеждат, а само се изясняват чрез примери.

═ Лит.: Дилс Г., Древна технология, прев. от немски, М. ≈ Л., Выгодски М. Я., Аритметика и алгебра в древния свят, 2-ро изд., М., 1967.

  • - "...

    Реален речник на класическите антики

  • - Чапла, 1 век н. е., гръцки механик и математик. Времето на живота му е несигурно, известно е само, че той цитира Архимед, а самият той е цитиран от Пап...

    Енциклопедия на древните писатели

  • - Св. - архиепископ, богослов; ум. 18.04.328 г. Той е избран за Александрийския престол ок. 312. След като стана свидетел на възникването на арианския спор, той първо се опита да убеди Арий, че неговите идеи противоречат на Традицията...

    Католическа енциклопедия

  • - Гръцки инженер, построил първата парна турбина, наречена еолипил. Той също така изобретил механизми за автоматично управление на вратите и преместване на статуи...

    Научно-технически енциклопедичен речник

  • - 1. гръцки учен с прякор Механик. Работил е в Александрия по времето на Цезар или Нерон като инженер, математик и топограф...

    Древен свят. енциклопедичен речник

  • - диалект на гръцкия език, създаден в Александрия по времето на Птолемеите в резултат на разпространението на гръцката култура, но като говорим, а не като писмен език. Различаваше се от таванското основно...
  • - вероятно е роден в Константинопол в края на 7 век. Автор на есе по геодезия: „Трактат за военните машини“ и „Nomenclatura vocabulorum geometriconim“, което съдържа само дефиниции на термини, срещащи се в геометрията...

    Енциклопедичен речник на Brockhaus и Euphron

  • - род. в Александрия около 155 г. пр. н. е. придобива голяма слава като умел механик; той изобретява така наречения фонтан на Чапла, машина за издухване, крик със зъбни колела...

    Енциклопедичен речник на Brockhaus и Euphron

  • - Александрийски, древногръцки учен, работил в Александрия...
  • - древногръцки учен, работил в Александрия...

    Велика съветска енциклопедия

  • - древногръцки учен...

    Съвременна енциклопедия

  • - древногръцки учен. Той систематично представи основните постижения на древния свят в приложната механика и математика...

    Голям енциклопедичен речник

  • - Александрийски I прил. Ямбичен хекзаметър с пауза след третия стоп със сдвоена рима. II прил. Клас гладка, дебела, висококачествена хартия за рисуване, рисуване, печат...

    Обяснителен речник на Ефремова

  • - И. АЛЕКСАНДРИЙСКИ И ая, о. Александрини. отн. до Александрина. От заглавието на поемата „Александрия” фр. промени от 12 век. разкази за Александър Велики, написани с ямбичен хекзаметър...

    Исторически речник на галицизмите на руския език

  • - Намира се в Александрия, характерна за нея, произлизаща от...
  • - Древноегипетска година, трансформирана от римския император Август...

    Речник на чуждите думи на руския език

"Александрийската чапла" в книгите

11. Александрийски пробив

От книгата Константин Велики автор Малер Аркадий Маркович

11. Александрийският пробив В сравнение с всички други направления на късноантичната мисъл, неоплатонизмът е най-абстрактният и изтънчен и може директно да се каже, че историята на метафизиката в късната античност е преди всичко история на неоплатонизма. въпреки това

АЛЕКСАНДРИЙСКИ ФАР

От книгата Легенди и притчи, истории за йога автор Бязирев Георгий

АЛЕКСАНДРИЙСКИЯТ ФАР Обикновено славата идва при човек, като благородна вдовица, която е забогатяла след смъртта на съпруга си, на погребението на съпруга си. Трима велики мъже на Елада видяха слава, но все още не овдовяха. Питагор, Платон и Александър Велики - всички те по един или друг начин са свързани със "Седемте"

§1. Ермия от Александрия

автор Лосев Алексей Федорович

§1. Хермий от Александрия Фактът, че александрийските философи продължават да съхраняват древните традиции, се вижда особено ясно в един от най-ранните представители на александрийския неоплатонизъм, Хермий. Той обаче все още беше ученик на Сириан и следователно негов връстник

§3. Йерокъл от Александрия

От книгата Резултати от хилядолетното развитие, книга. I-II автор Лосев Алексей Федорович

§3. Йерокъл от Александрия 1. Биография. Личност Съдейки по факта, че този Хиерокъл е бил ученик на Плутарх от Атина, той е действал през първата половина на V век. От него са достигнали до нас коментари върху неопитагорейските „Златни стихове“ (вече се запознахме с това, IAE VII, 52 – 64), както и

Мускат от Александрия

От книгата Вашето домашно лозе автор Плотникова Татяна Федоровна

Мускат от Александрия

От книгата Грозде. Тайните на свръхреколтата автор Ларина Светлана

Александрийски мискет Много древен къснозреещ сорт мускат, известен още като Александрийски мискет, Моска-телон, Пане муске, Саламана, Цибибо. Александрийският мускат е най-разпространен в Крим, дава средни и големи плодове.

Мускат от Александрия

От книгата Грозде за начинаещи автор Ларина Светлана

Александрийски мискет Много древен къснозреещ сорт мискет, известен още под имената Александрийски мискет, Моска-телон, Пане муске, Саламана, Цибибо. Александрийският мускат е най-разпространен в Крим, дава средни и големи плодове.

§186. Климент Александрийски

От книгата Антеникейско християнство (100 - 325 г. според P. X.) от Шаф Филип

ГЛАВА XIV МЕДИЦИНА. БЕЛЕЖКИ ЗА АРХИМЕД. ГЕРОЙ И „ПАРНАТА МОТОРА“

От книгата Гръцка цивилизация. Т.3. От Еврипид до Александрия. от Bonnard Andre

ГЛАВА XIV МЕДИЦИНА. БЕЛЕЖКИ ЗА АРХИМЕД. ГЕРОЯТ И „ПАРНАТА МАШИНА” В момента, когато науката, създадена от гърците, която процъфтява в различни области през трите големи александрийски века (от 3-ти до 1-ви век), навлезе в римско време и, освен това, в Средновековието и

Инженер Херон

От книгата Затворниците на Бастилията автор Цветков Сергей Едуардович

Инженер Херон Инженерът-географ Херон принадлежи към онази голяма категория обеднели френски благородници, които изкарват хляба си със собствен труд. Нуждата го принуди да извърши необмислени действия, което стана причина за ареста му през 1763 г

Чапла

От книгата История на естествените науки в епохата на елинизма и Римската империя автор Рожански Иван Дмитриевич

Херон От механиците от късната античност Херон от Александрия е най-известният в историята на науката - вероятно защото повечето от неговите произведения са достигнали до нашето време или в оригинал, или в арабски преводи (последното обстоятелство сочи

Чапла

От книгата Пълната енциклопедия на нашите погрешни схващания автор

Чапла

От книгата Пълната илюстрована енциклопедия на нашите погрешни схващания [с прозрачни снимки] автор Мазуркевич Сергей Александрович

Heron Има доста добре известна легенда, че древният учен Heron от Александрия (който е живял през 1-ви век след Христа) е изобретил парна машина. Беше казано, че тази машина е била инсталирана на фара на Фарос в Александрия и е била използвана за вдигане на гориво към осветителното устройство.

Чапла

От книгата Пълната илюстрована енциклопедия на нашите погрешни схващания [с илюстрации] автор Мазуркевич Сергей Александрович

Heron Има доста добре известна легенда, че древният учен Heron от Александрия (който е живял през 1-ви век след Христа) е изобретил парна машина. Беше казано, че тази машина е била инсталирана на фара на Фарос в Александрия и е била използвана за вдигане на гориво към осветителното устройство.

Александрийска чапла

От книгата Велика съветска енциклопедия (GE) на автора TSB

Херон от Александрия е доста известна личност, която предизвика много спорове. Той изобретил устройства, които човечеството използва и до днес, като ги подобри малко - например автоматични порти. Но, за съжаление, някои от усилията му бяха напразни.

Годините от живота на известния гръцки математик и механик са станали обект на много дебати, но все още датират от втората половина на I век сл. Хр. Тъй като точната дата е неизвестна, квалифицирани историци и биографи са направили предположения и са изградили различни версии. Всички се съгласиха, че той е живял след Архимед, тъй като в своите произведения Херон разчита на знанията, представени в неговите писания. Освен това в своите произведения александрийският фигура споменава лунното затъмнение от 13 март 62 г. по такъв начин, че може да се заключи, че той лично е наблюдавал гореспоменатото явление.

Подробностите за живота на този учен са неизвестни; точни данни, свързани с неговата биография, не са запазени. Може би историците от онова време не са се интересували твърде много от този човек, но по един или друг начин всички дати са приблизителни. Родното място на великия изобретател е град Александрия.

Heron се смята за велик и талантлив инженер в човешката история. Приписват му изобретяването на автоматичните врати, самозареждащия се арбалет, парната турбина и автоматичния куклен театър. От това можем да заключим, че той отделя особено много време на автоматизацията.

Херон обичаше точните науки с цялата си душа; мислите му бяха изцяло заети от геометрия, механика и оптика. Учителят на този известен изобретател се счита за също толкова известен учен от древна Гърция - Ктесибий, защото Херон многократно споменава името му в бележките си. Въпреки че той също използва изобретенията на своите предшественици - Евклид и Архимед.

Най-важното имущество на Херон от Александрия са книгите, останали след него. Тези произведения описват не само иновациите на самия автор, но и знанията и откритията на неговите съвременници и други древногръцки откриватели. Най-известните произведения на Херон са произведения, озаглавени „Метрика“, „Пневматика“, „Автопоетика“, „Механика“. Потомците са видели последните бележки само на арабски; освен това не всички горепосочени произведения на автора са запазени в оригиналната, авторска версия. Например ръкописът, в който Херон описва огледала, съществува само на латински.

В трудовете си по геодезия авторът говори за първия одометър. Това е името на устройство, което измерва разстояние. През 1814 г. е публикувана работата на Херон „За диоптъра“, където той определя параметрите на земемерството, които се основават на използването на правоъгълни координати. Диоптърът е елементарен уред за измерване на ъгли, а откриването му се приписва на Херон. Светлият ум на този известен учен беше посетен от наистина блестящи мисли, но повечето от неговите нововъведения през Средновековието бяха отхвърлени от неговите съвременници. Това се обяснява с факта, че подобни явления не представляват практически интерес.

В своя труд, озаглавен „Механика“, който се състои от 3 части, Херон описва 5 вида елементарни механизми - порта, лост, клин, блок и винт. Горните устройства формират основата за по-сложни структури и с тях е свързано „златното правило на механиката“ - увеличаване на силата при използване на тези механизми се постига чрез увеличаване на прекараното време.

Топката на Еол, прародителят на съвременните парни турбини, също се споменава в неговите произведения. Може да се счита и за първия топлинен двигател. Гореспоменатото устройство по същество представляваше бронзов котел, който се поддържаше върху опори. Чифт тръби бяха прикрепени към капака и държаха сферата. Парата течеше през тръби от котела в сферата и когато излезе от тръбите, тя завъртя сферата.

Помпата за пожарна вода, за която също се говори в ръкописите на откривателя от Александрия, непрекъснато изпомпваше вода, а фонтанът-чудо (наричан още фонтанът на Херон) работеше без използване на енергия.

Много от трудовете на учения се отнасят до оптиката. Той провежда експерименти и анализира проблеми, свързани с пречупването на светлинните лъчи, и прави предположения. Например в трактата „Catoptrics” известният изследовател обяснява праволинейността на светлинните лъчи с невероятно високата скорост на тяхното разпространение, както и вида и формата на огледалото, което участва в експеримента.

Математическите трактати съдържат голям брой формули. Ученият имал и описания на геометрични фигури. Всеки знае формулата на Heron от училище - тя се използва за определяне на площта на триъгълник по протежение на полупериметъра и трите страни. И въпреки че Архимед я е извел, тази теорема носи името на учен от Александрия.

Талантливият изобретател създаде още едно невероятно полезно устройство - автоматична маслена лампа. В древността за осветление се е използвала маслена лампа, а именно купа, в която е имало горящ фитил, предварително напоен с масло. Малко парче плат играеше ролята на фитил, който изгаряше много бързо. Основният недостатък на такова осветително устройство беше, че е необходимо постоянно да се регулира нивото на маслото в купата. И ако една такава лампа все още можеше да се управлява, тогава трябваше да бъде назначен слуга на няколко подобни устройства, които постоянно добавяха масло към лампата и сменяха изгорялото парче плат с ново. Heron подобри този дизайн, като прикрепи поплавък и зъбно колело към купата. Когато маслото в купата свърши, поплавъкът падна на дъното, а зъбното колело се завъртя и подаде нов фитил.

Херон обръща много внимание на теоремите и формулите, но в своите трудове той дава само примери за тези формули и не описва тяхното доказателство или приложение. Следователно не всички от тях са били търсени в древна Гърция. По същия начин механизмите, създадени от Heron, не намериха приложение веднага, тъй като в древния свят цялата тежка работа се извършваше от роби. И работата на механиците от онова време не беше оценена; тя беше приравнена към работата на робите.

Ето защо повечето от изобретенията на Heron бяха оставени настрана за няколко века. Някои от изобретенията на учения впоследствие бяха преоткрити, но от други учени, които не си приписваха заслугите за откритията на други хора, а просто не чуха нищо за изобретателя от Александрия и неговите постижения.

Името на Херон е на устните на всички и до днес и това е свързано не само с неговата теорема.

Има и друга причина. През 1976 г. Международният астрономически съюз наименува кратер от обратната страна на Луната на името на великия физик и математик, увековечавайки го завинаги. И така, Херон от Александрия направи много открития, но само малка част от тях беше оценена.