Республиканская научно-практическая конференция для учащихся 5-9 классов «Ломоносовские чтения». Казненный, но незабытый
статья по физике (9 класс) на тему

               Республиканская научно-практическая

                        конференция для учащихся 5-9 классов

                            «Ломоносовские чтения».

      Казненный, но незабытый

                            Секция: физика

                       ТУЛАЕВА ПОЛИНА

                      г. Набережные Челны

                  МБОУ «СОШ №3», 9 класс

          Научный руководитель: Дудина Г.Н.

                            г.Набережные Челны

                                         2018 год

                                             Оглавление

              Введение  

     Изучая разделы физики и астрономии, я узнаю все больше нового и интересного.  Вселенная…  Ее неизведанные просторы скрывают множество тайн и загадок. Первый полет человека в космос, дал нам шанс узнавать и раскрывать тайны космического пространства.

       Мне нравится изучать историю и узнавать факты, которые были скрыты по какой-либо причине. На уроках физики мы изучали тепловые двигатели, одним из них являлся реактивный, который мы изучаем в 9 классе.

      Я заинтересовалась. Когда я искала информацию про реактивный двигатель, то наткнулась на фамилию Кибальчич. И мне стало интересно, почему о нем не говорится ни на уроках истории, ни на уроках физики. Я пыталась найти информацию о нём в школьной и городской библиотеке, но мои попытки были неудачны.

Цель работы: систематизировать научные познания о первых проектах реактивных двигателей и их авторах.   

Задачи:

1. Собрать и систематизировать материал о создании реактивного двигателя.
2. Познакомиться с биографией Н.И.Кибальчича - создателя первого проекта реактивного двигателя для воздухоплавательных аппаратов.
3. Создать презентацию «Казнённый , но незабытый…», выступить перед учащимися школы на классных часах.

Методы исследования: изучение научно-технической литературы, интернет-ресурсов по теме, систематизация научных познаний о первых проектах реактивных двигателей и их авторах.

Глава 1           Обзор поисково-краеведческой работы

    Спросив у учителей, я  открыла для себя, что в школьной программе о нём ничего не говорится. Но выход есть всегда! Поэтому всю информацию я нашла в интернете. Задав несколько вопросов ученикам своей школы , одним из которых являлся: «Кто первый проектировщик реактивного двигателя?» , я не услышала ни одного точного ответа и меня озадачил тот факт, что имя первого изобретателя, который разработал «Проект воздухоплавательного прибора» не знает, практически, ни кто … Но мы должны помнить, что первым автором проекта реактивного двигателя и летательного аппарата для полетов людей стал – Николай Иванович Кибальчич. В школьном музее авиации и космонавтики материалов о Кибальчиче тоже нет.

Глава 2                         Казненный, но не забытый…

2.1  Детские и юношеские годы Николая Кибальчича.

     Николай Иванович Кибальчич родился в семье священника 19 октября 1853 года, в небольшом районном городке Короп ( сейчас Черниговская область). Уже с раннего детства проявлялись отличительный черты его характера – ум, доброта и честность. Часто смотрел на звездное небо и задумывался о тайнах Вселенной. Начальное образование он получил дома, от матери. Духовное же начало у Николая – от деда, Максима Петровича Иванитского. Николай Кибальчич, по желанию отца, поступил в Черниговскую духовную семинарию, но через два года его планы меняются и он поступает в Новгород–Северскую гимназию, в 16 лет категорически порвал отношения с отцом, участвовал в создании тайной библиотеки, запрещенных книг при гимназии.

       Вскоре, он блестяще оканчивает гимназию и в возрасте восемнадцати лет поступает в Петербургский Институт инженеров путей сообщения. Проучившись там два года,  переходит в Медико-хирургическую академию.

2.2.                Участие в революционном движении России.

         В октябре 1875  Кибальчич попадает  в тюрьму,  обвиненный в хранении нелегальной литературы. Через три года с «волчьим билетом» его выпускают под надзором полиции. В 1878 вошел в революционную группу «Свобода или смерть»,  в которой возглавил группу, ответственную за производство взрывчатых веществ (нитроглицерина, динамита), за что получил прозвище «главного техника», «агента-исполнителя решений» у товарищей-народовольцев. На протяжении 1879 изготовил несколько пудов динамита, рискуя взорваться сам во время опытов или быть арестованным на месте производства недозволенных веществ. Одновременно изучал возможности применения пороха для летательных аппаратов.

С 1879 года руководил подпольной типографией , занимался публицистикой (псевдонимы: Самойлов, Дорошенко) . Полагая террор лучшим средством борьбы за свои идеалы, весной 1879 вместе с товарищами готовил взрыв царского поезда в Одессе. После неудачи с покушением на царский поезд готовил динамит для взрыва в Зимнем дворце. Весной 1881 на пустыре за Невой, напротив Смольного института в Петербурге, обучал бомбистов обращению с разработанным им снарядом для нового покушения на Александра II. По его расчетам, взрыв, намеченный на 1 марта 1881, должен был уничтожить «все живое в радиусе 15–18 саженей».Спустя 17 дней после цареубийства, 17 марта 1881, был арестован как соучастник. 3 апреля 1881 года в Петербурге на Семеновском плацу были казнены шестеро народовольцев. Среди них и Николай Кибальчич – гениальный изобретатель, автор «Проекта воздухоплавательного прибора», впервые обосновавший идею космического корабля с реактивным двигателем.

2.3   История создания «Проекта воздухоплавательного прибора».

     Идея проекта была предложена за 22 года до публикации К.Э. Циолковским его первой работы «Исследование мировых пространств реактивными снарядами» и за 80 лет до первого полета человека в космос.

     Находясь в тюрьме, за несколько дней до казни Кибальчич разработал оригинальный проект пилотируемого ракетного летательного аппарат. В проекте Кибальчич рассмотрел устройство порохового ракетного двигателя, управление полётом путём изменения угла наклона двигателя, программный режим горения, обеспечение устойчивости аппарата и др. Он также продолжал создавать описание устройства порохового двигателя, рассчитывал габариты пороховых шашек и камеры сгорания ракетного двигателя. Он размышлял над проблемами управления полетом летательного аппарата и обеспечения его устойчивости с помощью крыльев-стабилизаторов, анализировал способы торможения аппарата в атмосфере при спуске.

      Н.И.Кибальчич писал: «Находясь в заключении за несколько дней до своей смерти, я пишу этот проект. Я верю в осуществимость моей идеи и эта вера поддерживает меня в моем ужасном положении. Если же моя идея после тщательного обсуждения учеными специалистами будет признана исполнимой, то я буду счастлив тем, что окажу огромную услугу Родине и человечеству.

      Я спокойно тогда встречу смерть, зная, что моя идея не погибнет вместе со мной, а будет существовать среди человечества, для которого я готов пожертвовать своей жизнью. Поэтому я умоляю тех ученых, которые будут рассматривать мой проект, отнестись к нему как можно серьезней и добросовестней и дать мне на него ответ как можно скорее.
Прежде всего считаю нужным заметить, что будучи на свободе, я не имел достаточного времени, чтобы разработать свой проект в подробностях, и доказать его осуществимость математическими вычислениями. В настоящее же время я, конечно, не имею возможности достать нужные для этого материалы. Следовательно, эта задача – подкрепление моего проекта математическими вычислениями – должна быть сделана теми экспертами, в руки которых попадет мой проект. Насколько мне известно, моя идея еще не была предложена никем».

       Всего в «Проекте воздухоплавательного прибора» пять исторических страничек и два рисунка. В проекте логически изложена система прибора: сам прибор, его схематическая конструкция, найдено топливо, которое дает требуемую энергию, способ его постоянной подачи, рассмотрены варианты движения прибора в пространстве, при маневрировании и зависании над определенной неподвижной точкой.
      На третьей странице проекта - схематическое изображение «летательного прибора», на пятой – чертежи, которые подтверждают маневренность прибора в пространстве, его возможность двигаться горизонтально и вертикально. На вопрос, какая сила приведет в движение и поднимет вверх воздухоплавательный аппарат, автор проекта отвечает: «Такой силой, по моему мнению, являются медленно горящие взрывчатые вещества», и добавляет, что таким веществом может служить спрессованный порох. Это новая страничка в использовании пороха и высказана она впервые в истории техники и космонавтики. Говоря о топливе для летательного аппарата, автор  отмечает, что ими могут быть взрывчатые вещества, в состав которых входит тоже селитра, сера, уголь, как и порох, но только в другой пропорции или с примесью еще других веществ. Автор считал, что какой-либо из этих составов окажется еще удобнее прессованного пороха. Предвидения автора оправдались, несколько лет спустя во Франции был изобретен бездымный порох, который был в несколько раз эффективней, так как сгорал без остатка.
  Итак, автором проекта был найден принцип реактивного двигателя так же, как и топливо для него. Ракета в размышлениях автора если создать условия долгого горения топлива, сможет двигаться не только в воздушном пространстве, но и перемещаться в разряженном и даже космическом пространстве.
       «… в цилиндре А, имеющем в нижнем дне отверстие С, устанавливается по оси ближе к верхнему дну пороховая свеча К (так я буду называть цилиндрики из спрессованного пороха). Цилиндр А посредством стоек N прикреплен к средней части платформы R, на которой должен стоять воздухоплаватель… Представим теперь, что свеча К зажжена. Через очень короткий промежуток времени цилиндр А наполнится горючими газами; часть которых давит на верхнее дно цилиндра, и если это давление превосходит вес цилиндра, платформы и воздухоплавателя, то прибор должен подняться вверх».                                                                                                         Н.И.Кибальчич

      Описанное выше – классическая схема космического корабля.
Заканчивая свой проект, автор пишет: «Верна или не верна моя идея – может окончательно решить лишь опыт. Из опыта же можно лишь определить необходимые соотношения между размерами цилиндра, толщиной пороховых свечей и весом поднимаемого аппарата. Первоначальные опыты могут быть удобно произведены с небольшими цилиндриками даже в комнате». И далее – цитированные уже строчки: «Я спокойно тогда встречу смерть, зная, что моя идея не пропадет…».

2.4              Судьба «Проекта воздухоплавательного прибора»

   Судьба проекта была столь же трагичной, как и судьба ее автора. Под  проектом обозначена и дата: 1881 год 23 марта. Экспертиза проекта не проводилась. После казни народовольцев «Проект» был отправлен в секретный архив, где он пролежал 37 лет в «Деле цареубийцы – Николая Ивановича Кибальчича».

Мир не узнал о гениальном проекте, который опередил развитие техники, про великую трагедию и величие духа великого изобретателя и автора «Проекта воздухоплавательного прибора».

2.5                  Имя  Н.И.  Кибальчича на карте России

   Но всё же, Николая Ивановича Кибальчича любят и уважают, как гениального ученого и удивительного изобретателя. Он оставил свой след в истории. И мы должны помнить его и его гениальные изобретения.

   Время проходит, а память о человеке будет жить, пока мы сами не сделаем так, чтобы будущее поколение и понятие не имело, кто такой Николай Иванович Кибальчич ,и какие его заслуги перед Родиной.

• Именем Кибальчича назван кратер на луне;
• Названы улицы в Киеве, Харькове, Москве, Волгограде, Калуге, Астрахани, Одессе, Санкт-Петербурге;
• В 1978 году издан художественный маркированный конверт,

посвящённый изобретателю;

• В СССР и Украине были выпущены почтовые марки, посвящённые Н.И. Кибальчичу.
• Н.И.Кибальчичу посвящена пьеса драматурга Константина Скворцова «Кибальчич».

                                          Заключение

      Я с уважением отношусь к изобретателю Николаю Ивановичу Кибальчичу, потому что он  в свои самые тяжелые времена остался верен  науке и верил в то, что его «Проект воздухоплавательного прибора» будет  рассмотрен и осуществлён после его смерти.

Выводы:  Работая  над этой темой, я пришла к выводу, что некоторые вопросы нужно изучать глубже. С результатами данной работы ознакомила одноклассников, чтобы расширить знания о современных полётах, историей развития летательных аппаратов и их создателей. Некоторые загорелись идеей изучения историей создания не только летательных  аппаратов, но и техникой.

В нашей стране одним из пионеров космонавтики на кончике пера был Константин Эдуардович Циолковский. «Один из» — потому что его опередил Николай Иванович Кибальчич, приговоренный к смертной казни за покушение на Александра II и за несколько дней до повешения разработавший проект аппарата, способного доставить человека в космос. Было это в 1881 году, однако проект Кибальчича не был опубликован до 1918.

  «Что я могу сделать для того, чтобы ученики знали про Николая Кибальчича».

  В ближайшем будущем можно добиться того, чтобы фамилия Кибальчича было упомянуто в учебниках физики и истории, чтобы дети знали и помнили, кто первый  проектировал реактивный двигатель.

   В нашей школе я могу провести виртуальную экскурсию по российской космонавтике, где главной темой будет являться: « Вклады и достижения Николая Ивановича Кибальчича в основании Россией космического пространства».

Интернет ресурсы

Так как я не нашла полезную мне информацию в школьной и городской библиотеках, я использовала интернет ресурсы, которые помогли  мне раскрыть главную тему

• lmyanauki.ru
• Krugosvet.ru
• Space.hobby.ru

Приложения

Приложение 1

Приложение 2

                                    Приложение 3

Приложение 4