У нас в городе реконструировали один фонтан. И одной из остановок в нашей прогулке на майские праздники был именно он. И как мы поняли позже, фонтан был интересен очень большому количеству людей. Стала размышлять, а кто вообще придумал фонтан, кто додумался до того?:)
В первую очередь хочу сказать, что фонтан в переводе с латинского «ключ», «источник», «родник». То есть фонтан – это природное явление, заключающееся в истечении воды под действием оказываемого давления. Таким образом, мы узнали, почему наши искусственные фонтаны назвали именно так. Пошли дальше.
Конкретного ответа на вопрос кто придумал фонтан, вам никто не даст. Как вы поняли из предыдущего абзаца «фонтан» - это источник воды. Люди в прошлом, глядя на гейзеры и другие подобные источники, напоминающие современные декоративные фонтаны, пытались создать чудо искусственно. Первые фонтаны появились в Древнем Риме и Греции. Сначала природные источники просто украшались, обкладывались камнями и плиткой. В Греции же фонтаны вначале использовались как источник воды, они охлаждали воздух.
Архитекторы Древнего Рима первыми научились делать фонтаны, создавая трубы, по которым подавалась вода под давлением. Они прятали водные струи в трубы из обожженной глины или из бетона. Фонтаны стали декоративным элементом, и находились во дворах, а также во дворцах.
В настоящее время декоративные фонтаны классифицируются по различным признакам: по расположению — на интерьерные и уличные. По наличию динамики в работе фонтанного и светового оборудования: статические и динамические («поющие» или «музыкальные»).
Также можно разделить на скульптурные и классические.
Интересные факты о фонтанах.
Начну с самого большого фонтана. Это фонтан Короля Фахда (Саудовская Аравия). Струя воды подымается аж до 312 метров, а при хорошей погоде еще выше. Для сравнения – высота Эйфелевой башни 301 метр. Интересный момент: этот фонтан работает непрерывно. Выключить его могут всего по двум причинам. Первая — это плановая проверка оборудования (1 раз в год). А вторая — это "нештатная ситуация". Если вдруг начинает дуть сильный ветер с юга. Вода может попасть на газоны. Что не очень хорошо, так как вода соленая, прямо из Красного моря.
Посмотрите на самый высокий фонтан поближе:)
Но, а самый большой фонтан в мире – это фонтан Дубай. Площадь его 121 405 квадратных метров. Интересно то, что он еще и саамы дорогой. На его создание было потрачено 220 миллионов долларов. Он способен создать более тысячи различных комбинаций узоров, меняя высоту,форму и направление.
Предлагаю тоже взглянуть на этот очень красивый фонтан.
Type your cut contents here.
Говорят, есть три вещи, на которые можно смотреть бесконечно – огонь, вода и звезды. Созерцание воды - будь то таинственная глубина ровной глади, или прозрачные струи, приливающиеся и торопящиеся куда-то, как живые - не только приятно для души и благотворно для здоровья. Есть в этом что-то первобытное, отчего человек всегда стремится к воде. Не зря дети могут часами играть даже у обычной дождевой лужи. Воздух у водоема всегда чист, свеж и прохладен. Да и не зря говорят, что вода – «очищает», «омывает», не только тело, но и душу.
Наверное, каждый замечал, насколько легче дышать возле воды, как исчезают усталость и раздражение, как бодрит и одновременно умиротворяет нахождение вблизи моря, речки, озера или пруда. Уже в древности люди задумывались о том, как создать искусственные водоемы, особенно интересовала их загадка бегущей воды.
Слово фонтан – латино-итальянского происхождения, происходит оно от латинского «фонтис», что переводится «источник». По смыслу это означает струю воды, бьющую вверх или под напором вытекающую из трубы. Есть водные фонтаны природного происхождения – фонтанирующие небольшими струями родники. Именно такие природные источники привлекали внимание человека в древнейших времён и заставляли задуматься, как использовать это явление там, где это необходимо людям. Ещё на заре веков зодчие старались обрамить поток воды из фонтана декоративным камнем, создать неповторимый узор из водных струй. Особенно широкое распространение получили небольшие фонтаны тогда, когда люди научились прятать водные струи в трубы из обожженной глины или из бетона (изобретение древних римлян). Уже в Древней Греции любой фонтаны стали атрибутом почти каждого города. Выложенные мрамором, с мозаичным дном, они совмещались то с водяными часами, то с водяным органом, то с кукольным театром, где фигурки двигались под воздействием струй. Историки описывают фонтаны с механическими птицами, которые весело пели и замолкали, когда внезапно появлялась сова. Дальнейшее развитие строительство фонтанов получило в Древнем Риме. Здесь появились первые дешевые трубы - их делали из свинца, которого много оставалось после переработки серебряной руды. В первом веке нашей эры в Риме благодаря пристрастию населения к фонтанам на одного жителя расходовалось 1300 литров воды в день. С этого времени в доме каждого состоятельного римлянина устраивался небольшой дворик и бассейн, в центре ландшафта обязательно бил небольшой фонтан. Этот фонтанчик играл роль источника питьевой воды и источника прохлады в жаркие дни. Развитию фонтанов способствовало изобретение древнегреческими механиками закона сообщающихся сосудов, используя который, патриции устраивали фонтаны во дворах своих домов. Декоративные фонтаны древних можно смело назвать прототипом современных фонтанов. В дальнейшем фонтаны эволюционировали от источника питьевой воды и прохлады к декоративному украшению величественных архитектурных ансамблей. Если в Средние века фонтаны служили только источником водоснабжения, то с началом Эпохи Возрождения фонтаны становятся частью архитектурного ансамбля, а то и его ключевым элементом.
Историю развития фонтанов от античности до 18-19 веков можно проследить на примере Феодосии - одного из древнейших городов мира, история которого насчитывает свыше 2,5 тысячелетий. Возникшая как город-государство древних эллинов, Феодосия не пала под ударами завоевателей, а расцвела в средние века за счёт, во-первых, своего удобного расположения на пересечении торговых путей, а во-вторых, как защищенная с моря и с суши гавань. В архиве Феодосийского краеведческого музея сохранились летописи 14 века. Это был генуэзский период расцвета Кафы (Феодосии). Генуэзцы украшали город великолепными храмами, дворцами, частными домами. Чтобы защитить его от вторжения неприятелей, возводили крепкие стены и башни. Заботились они в то же время и о снабжении жителей предметом первой жизненной необходимости - чистой здоровой водой. С этой целью они устраивали в самом городе «цистерны», а на окружающих город высотах собирали воду в искусственных водохранилищах. Из них вода подавалась по сети гончарных труб в фонтаны, расположенные в разных районах города. Чтобы излишек воды не стекал бесполезно в море, он распределялся по «колодцам» (маленьким цистернам) во дворах домовладельцев. Для сохранения более 200 фонтанов, а также для поддержания чистоты и благоустройства города был учрежден особый попечительный комитет со специальным для него приставом. Кроме пристава, попечительный комитет обязывался содержать специального мастера - ичекамира, который «отыскивал воду», и одного смотрителя, в обязанности которого входила охрана и устройство водопроводов.
Поиск источников пресной воды на склонах Тепе-Оба и горы Паша-Тепе (г. Лысая) и проведение этой воды системой водоводов в город для жителей Феодосии были занятиями неизбежными. Из-за продолжительных и частых засух одной лишь дождевой воды, накопленной в цистернах, было недостаточно. Население Кафы в 15 веке в период расцвета города составляло около 70 тыс. жителей. (Это приблизительно 5-8 миллионов человек, если сравнивать с современными масштабами). В дальнейшем, под властью Турецкой империи (1472-1784 г.г.), генуэзская система водообеспечения города постепенно пришла в упадок. По сведениям турецкого реестра в 16 веке в Кефе (турецкое название Феодосии) было 4060 колодцев, 125 родниковых источников, в их числе 20 крупных фонтанов. А с отсутствие воды и сама жизнь в Кафе пришла в упадок В 1784 году, когда русские войска после освобождения Феодосии находились в черте города, по распоряжению Потемкина с целью пресечения расхищения был составлен план города, на котором были обозначены 33 фонтана и водоемы. Но уже в 1820 году историк Муравьев-Апостолов писал: «... из оставшихся в наследство от турков 33 фонтанов осталось только 3, да и те настолько уже повредились, и в головах своих, откуда в них поступает вода, и в главных и боковых трубах, что в летнее время жители бедствовали от безводья, что отчасти происходило и оттого, что весь лес на окружающих Феодосию горах был истреблен до корня».
Таким образом, уже в первой половине 19 века генуэзская система водоснабжения была полностью разрушена. Ее коммуникации не учитывались в дальнейшей застройке города, поэтому после строительства наблюдалось подтопление подвалов зданий. В настоящее время действующих фонтанов в Феодосии практически не осталось и об их былой красоте можно судить только по сохранившимся развалинам. История фонтанов города не теряет своей поучительности и в наши дни. Сейчас город не испытывает острой нехватки воды. Но возникла другая проблема – проблема качества воды. Старая генуэзская система водоснабжения города была организована очень рационально, она вполне могла бы служить людям источником чистой воды для питьевых целей.
Не смысла говорить о том, насколько разительно видоизменялся внешний вид фонтанов с течением времени. Ярким примером фонтанного искусства может служить комплекс Версальского Дворца. Его великолепие создавалось под руководством лично Людовика XIV, а воплощал ее в жизнь всесильный Андрэ Ле Нотр, закончивший свой проект в 1668 году. Этот французский стиль со временем стал доминировать в Европе, хотя и претерпел значительные изменения в странах, воспринявших его. Таков Петергоф, великолепие которого поражало не одно поколение жителей Российской Империи, площадь перед собором Святого Петра в Риме, комплексы фонтанов в Мадриде, в Барселоне. Самый знаменитый фонтан Мадрида - “Сибелес” - сооружен в том месте, где сходятся проспекты Алькала и Кастельяна. Дочь Неба и Земли, жена Сатурна, мать Юпитера, Нептуна и Плутона изображена на колеснице, запряженной львами. “Сибелес” давно стала символом Мадрида. Мифологическая владычица, высящаяся на фоне Триумфальной арки Пуэрта-де-Алькала, носит поэтическое прозвище “вечной невесты Мадрида”. Фонтан «Сибелес» представляет собою большую ценность в художественном и культурном плане. План создания этого фонтана архитектор Вентура Родригес начал разрабатывать еще в 1777 году. Закончен он был через пять лет, хотя потом фонтан неоднократно переделывали. По плану Родригеса скульптуру высек из камня Франсиско Гутьерес. Каменная глыба для основной скульптуры весила более 13 тонн. Неподалеку от Сибелес тут же на Прадо находится фонтан “Нептун”, почти равный по размеру “Сибелес”. Идея его создания также принадлежит Вентуре Родригесу. В 1786 году фонтан был поставлен на бульваре Реколетес, а в 1897 году его перенесли ближе к Аточе. По замыслу Родригеса был сооружен и фонтан “Аполлон”, или, как его еще называют, “Фонтан четырех сезонов”, так как фигуру бога окружают скульптуры, символизирующие четыре времени года. Считается, что современные фонтаны в центре Мадрида (например, «Играющие дельфины») – это по-прежнему отголоски художественных идей Родригеса. И отголоски шума моря, все еще не оставляющего надежды соединиться с Мадридом… В век небоскребов и фонтаны норовят достать до неба. Самый высокий современный фонтан находится в американском штате Аризона. Его высота 160 метров. Воду гонят три насоса, каждый мощностью в 600 лошадиных сил. Вес колонны-струи больше восьми тонн. Но нам больше по сердцу красивые переливающиеся нити воды, дарящие свежесть и прохладу…..
Кто придумал фонтан? Где и когда был создан самый первый фонтан?
Слово фонтан – латино-итальянского происхождения, происходит оно от латинского «фонтис», что переводится «источник». По смыслу это означает струю воды, бьющую вверх или под напором вытекающую из трубы. Есть водные фонтаны природного происхождения – фонтанирующие небольшими струями родники. Именно такие природные источники привлекали внимание человека в древнейших времён и заставляли задуматься, как использовать это явление там, где это необходимо людям. Ещё на заре веков зодчие старались обрамить поток воды из фонтана декоративным камнем, создать неповторимый узор из водных струй. Особенно широкое распространение получили небольшие фонтаны тогда, когда люди научились прятать водные струи в трубы из обожженной глины или из бетона (изобретение древних римлян). Уже в Древней Греции любой фонтаны стали атрибутом почти каждого города. Выложенные мрамором, с мозаичным дном, они совмещались то с водяными часами, то с водяным органом, то с кукольным театром, где фигурки двигались под воздействием струй. Историки описывают фонтаны с механическими птицами, которые весело пели и замолкали, когда внезапно появлялась сова. Дальнейшее развитие строительство фонтанов получило в Древнем Риме. Здесь появились первые дешевые трубы - их делали из свинца, которого много оставалось после переработки серебряной руды. В первом веке нашей эры в Риме благодаря пристрастию населения к фонтанам на одного жителя расходовалось 1300 литров воды в день. С этого времени в доме каждого состоятельного римлянина устраивался небольшой дворик и бассейн, в центре ландшафта обязательно бил небольшой фонтан. Этот фонтанчик играл роль источника питьевой воды и источника прохлады в жаркие дни. Развитию фонтанов способствовало изобретение древнегреческими механиками закона сообщающихся сосудов, используя который, патриции устраивали фонтаны во дворах своих домов. Декоративные фонтаны древних можно смело назвать прототипом современных фонтанов. В дальнейшем фонтаны эволюционировали от источника питьевой воды и прохлады к декоративному украшению величественных архитектурных ансамблей. Если в Средние века фонтаны служили только источником водоснабжения, то с началом Эпохи Возрождения фонтаны становятся частью архитектурного ансамбля, а то и его ключевым элементом.
Историю развития фонтанов от античности до 18-19 веков можно проследить на примере Феодосии - одного из древнейших городов мира, история которого насчитывает свыше 2,5 тысячелетий. Возникшая как город-государство древних эллинов, Феодосия не пала под ударами завоевателей, а расцвела в средние века за счёт, во-первых, своего удобного расположения на пересечении торговых путей, а во-вторых, как защищенная с моря и с суши гавань. В архиве Феодосийского краеведческого музея сохранились летописи 14 века. Это был генуэзский период расцвета Кафы (Феодосии). Генуэзцы украшали город великолепными храмами, дворцами, частными домами. Чтобы защитить его от вторжения неприятелей, возводили крепкие стены и башни. Заботились они в то же время и о снабжении жителей предметом первой жизненной необходимости - чистой здоровой водой. С этой целью они устраивали в самом городе «цистерны», а на окружающих город высотах собирали воду в искусственных водохранилищах. Из них вода подавалась по сети гончарных труб в фонтаны, расположенные в разных районах города. Чтобы излишек воды не стекал бесполезно в море, он распределялся по «колодцам» (маленьким цистернам) во дворах домовладельцев. Для сохранения более 200 фонтанов, а также для поддержания чистоты и благоустройства города был учрежден особый попечительный комитет со специальным для него приставом. Кроме пристава, попечительный комитет обязывался содержать специального мастера - ичекамира, который «отыскивал воду», и одного смотрителя, в обязанности которого входила охрана и устройство водопроводов.
Поиск источников пресной воды на склонах Тепе-Оба и горы Паша-Тепе (г. Лысая) и проведение этой воды системой водоводов в город д
Мало что в городской архитектуре может радовать глаз так сильно, как роскошный вид фонтана, поднимающего ввысь струи чистой и прозрачной воды. Даже самый простой и невзрачный фонтан доставляет удовольствие прохожим и оживляет городской пейзаж, но ведь существует множество фонтанов, которые могут считаться настоящими шедеврами архитектуры. В нашей сегодняшней подборке мы представляем вам наиболее удивительные и красивые на сегодняшний день фонтаны мира.
15 ФОТО
Шоу танцующих фонтанов перед отелем Белладжио в американском городе Лас-Вегасе. Струи воды взмывают вверх под музыку из классических произведений или известных поп-баллад.
Самый известный фонтан Австралии расположен в городе Сидней. Архитектурная композиция фонтана Арчибальда состоит из трех скульптур древнеримских богов: Аполлона, Тессея и Дианы. Свое название фонтан получил в честь политического деятеля и журналиста Джона Арчибальда, который считается национальным героем Австралии.
Фонтан Богатства в Сингапуре является одним из самых больших фонтанов в мире. Это грандиозное бронзовое сооружение спроектировано по всем правилам китайской практики фэншуй, а интересная особенность фонтана состоит в том, что струи в нем бьют сверху вниз.
Фонтан Наций находится на территории тематического парка развлечений «Дисней Уорлд», в городке Лейк Буэна Виста (Штат Флорида, США). Фонтан «танцует» под музыку из популярных диснеевских мультфильмов.
Этот фонтан был построен в 1954 году как символ единства республик Советского Союза, сегодня он является одним из наиболее ярких символов ушедшей эпохи. Находится в столице России, на территории Всероссийского выставочного центра.
Дворцовый ансамбль в Петербурге включает в себя множество больших и малых фонтанов, удивляющих своим великолепием. Фонтаны Петергоффа считаются самыми красивыми во всей России.
Весьма необычный фонтан, который находится на испанском острове Менорка. Вода в нем течет из крана, который на первый взгляд, будто бы висит в воздухе.
Одно из красивейших архитектурных сооружений Рима, большой фонтан, выполненный в стиле барокко и украшенный скульптурными композициями.
Очень красивый футуристический фонтан, который находится в Барселоне, одном из крупнейших городов Испании.
Скульптура огромного великана с хрустальными глазами, изо рта которого льется водопад. Кстати, этот фонтан, который находится в Австрийском городе Инсбруке, является также и входом в подземный музей кристаллов Сваровски.
Несмотря на название, Букингемский фонтан расположен в американском городе Чикаго. Он представляет собой настоящее произведение искусства, которое особенно завораживает в вечернее время, когда включается светомузыкальное шоу.
Фонтан, который расположен на 71-м шоссе, вблизи города Оайо (США). Фонтан 71 выполнен в форме кольца, с внутренней стороны которого бьет ключом вода. Невероятный мост-фонтан, расположенный в Сеуле, столице Южной Кореи. Интересной особенностью фонтана «Лунная радуга» является то, что его струи бьют не вверх, а в стороны и вниз, что делает его похожим на водопад.
В Европе пришлось переоткрывать многие греческие изобретения спустя 1000-2000 лет. Такова была цена трех побед - Рима, христианства и варваров.
Так, например, строительный кран применялся при возведении храмов Древней Греции около 515 г. до н.э. Первое "современное" упоминание о кране относится к 1740 году, Франция.
Шестеренчатые механизмы использовались в V веке до н.э., а новое развитие получили только после XIII века.
Раскопки в Афинах и Олимпии показали наличие там душевых комнат, ванн и водопровода с горячей водой, который был сооружен в V веке до н.э. Аналогичное изобретение было повторно сделано в XVI веке в Англии.
Городское планирование впервые осуществил архитектор Гипподамус при строительстве города Милета (около 400 г. до н.э.). Только через 1800 лет, во времена раннего Ренессанса, была спланирована Флоренция.
Арбалет (гастропет) появился в Древней Греции около 400 г. до н.э. В средневековой Европе он начал использоваться в XIV-XV веках.
Храм Артемиды Эфесской обогревался циркулирующим теплым воздухом еще в IV веке до н.э. Система центрального отопления была возобновлена в монастырях цистерианцев в XII веке.
Астролябия была известна в Греции около 200 г. до н.э., но повторно попала в Европу через арабский мир и Испанию в XI веке.
Одометр (прибор для измерения расстояний) использовался еще Александром Македонским, повторно изобретен Уильямом Клайтоном в 1847 году.
Характерно, что многие изобретения были сделаны в в самом крупном научном центре греков - Александрии, а самым известным изобретателем Александрии был Герон Александрийский.
Герон Александрийский, греческий математик и механик, живший в 1 веке нашей эры, считается величайшим инженером за всю историю человечества.
Герон Александрийский был одержим страстью к различным приспособлениям и автоматическим механизмам. Кроме первого парового двигателя, Герон сконструировал механические кукольные театры, пожарную машину, одометр, самонаполнявшуюся масляную лампу, новый вид шприца, топографический прибор, похожий на современный теодолит, водяной орган, орган, звучавший при работе ветряной мельницы, и др. Ряд хитроумных приспособлений, описанных им подробно в серии учебников в I в. н. э., поразителен.
Его работающий при опускании денег автомат, как и многое другие из его чудес, предназначался для использования в храмах. Идея механизма заключалась в том, что верующему следовало опустить 5-драхмовую бронзовую монету в щель и взамен получить немного воды для ритуального омовения лица и рук перед входом в храм. В конце дня жрицы могли забрать из автомата пожертвования. Нечто подобное делается в некоторых современных римских католических соборах, где люди опускают мелочь в автоматы, чтобы зажглись электрические свечи.
Древний аппарат работал следующим образом. Монетка падала в небольшую чашечку, которая подвешивалась к одному концу тщательно отбалансированного коромысла. Под её тяжестью поднимался другой конец коромысла, открывал клапан, и святая вода вытекала наружу. Как только чашечка опускалась, монетка соскальзывала вниз, край коромысла с чашечкой поднимался, а другой опускался, перекрывая клапан и отключая воду.
Остроумный механизм Герона, возможно, был отчасти навеян идеей устройства, изобретённого тремя столетиями раньше Филоном Византийским. Это был сосуд со встроенным внутрь довольно загадочным механизмом, позволявшим гостям омыть руки. Над водопроводной трубой была вырезана рука, державшая шар из пемзы. Когда гость брал его, чтобы вымыть руки перед обедом, механическая рука исчезала внутри механизма и из трубы текла вода. Через какое-то время вода переставала течь и появлялась механическая рука с новым куском пемзы, приготовленным для гостя. К сожалению, Филон не оставил детального описания, как работало это исключительное механическое чудо, однако оно, по-видимому, было основано на тех же принципах, что и автомат.
Около 2000 лет назад Герон изобрёл для храмов египетского города Александрии автоматически открывающиеся двери.
Кроме того, Герон был ещё и специалистом по организации публичных зрелищ. Его конструкция автоматических дверей для храма была подарком египетским жрецам, которые столетиями использовали механические или иные чудеса, чтобы укрепить свою власть и престиж.
Применив относительно простые принципы механики, Герон изобрёл устройство, при помощи которого словно невидимыми руками открывались двери небольшого храма, когда жрец зажигал огонь на жертвеннике напротив него.
В скрытом под жертвенником металлическом шаре огонь нагревал воздух. Тот, расширяясь, проталкивал воду через сифон в огромную бадью. Последняя была подвешена на цепях системы весов и шкивов, которые поворачивали двери на их осях, когда бадья становилась тяжелее.
Когда огонь на жертвеннике угасал, происходила ещё одна удивительная вещь. В результате быстрого охлаждения воздуха в шаре вода засасывалась в сифон другим путём. Опустевшая бадья возвращалась вверх, приводя в обратное движение систему шкивов, и двери торжественно закрывались.
Другая конструкция, описанная в трудах Герона, — рожок, звучавший при открытии дверей храма. Он играл роль дверного звонка и сигнала тревоги при взломе.
Несомненно, система автоматических дверей, описанных Героном, действительно использовалась в египетских храмах и, возможно, где-нибудь в греко-римском мире. Сам изобретатель мимоходом ссылался на альтернативную систему, использованную другими инженерами: «Некоторые из них вместо воды применяют ртуть, так как она тяжелее и легко разъединяется огнём». Что означало у Герона слово, переводимое как «разъединяется», пока неизвестно, однако применение ртути вместо воды в механизмах, похожих на конструкцию Герона, конечно же, делало их более эффективными.
Паровой двигатель Герона.
Герон Александрийский изобрёл первый работающий паровой двигатель и назвал его «ветряной шар». Его конструкция предельно проста. Широкий свинцовый котёл с водой помещали над источником тепла, например, горящим древесным углём. По мере закипания воды в двух трубах, в центре которых вращался шар, поднимался пар. Струи пара били через два отверстия в шаре, заставляя его вращаться с большой скоростью. Такой же принцип лежит в основе современного реактивного движения.
Мог ли паровой двигатель использоваться в практических целях? Чтобы найти ответ на этот вопрос, специалист по античности доктор Дж. Г. Лэнделс из университета в Рединге с помощью специалистов инженерного факультета сделал точную рабочую модель устройства Герона. Он обнаружил, что она развивала большую скорость вращения — не менее 1500 оборотов в минуту: «Шар устройства Герона, возможно, был самым быстровращающимся предметом его времени».
Тем не менее у Лэнделса возникли трудности при подгонке соединений между вращающимся шаром и паровой трубой, что не позволяло сделать приспособление эффективным. Свободный шарнир позволял шару быстрее вращаться, но тогда быстро улетучивался пар; тугой шарнир означал, что энергия расходовалась на преодоление трения. Пойдя на компромисс, Лэнделс посчитал, что эффективность механизма Герона, возможно, была ниже одного процента. Поэтому, чтобы произвести одну десятую долю лошадиной силы (силу одного человека), понадобился бы довольно большой агрегат, потреблявший огромное количество горючего. Энергии бы тратилось на это больше, чем мог произвести сам механизм.
Герону под силу было изобрести более эффективный способ использования энергии пара. Как отмечал Лэнделс, все необходимые элементы для эффективного парового двигателя найдены в устройствах, описанных этим древним инженером. Его современники сделали цилиндры и поршни с чрезвычайно высоким коэффициентом полезного действия, которые Герон использовал в конструкции водяного насоса для тушения пожара. Подходящий механизм с клапанами для парового двигателя найден в его конструкции водяного фонтана, работавшего на сжатом воздухе. Его механизм похож на современный опрыскиватель от насекомых. Он состоял из круглой бронзовой камеры, которая была совершеннее свинцового котла в его паровом двигателе, так как могла выдерживать высокие давления.
Герону или любому его современнику не составило бы труда скомбинировать все эти элементы (бойлер, клапаны, поршень и цилиндр), чтобы сделать работоспособный паровой двигатель. Утверждали даже, что Герон пошёл в своих опытах дальше, собрав необходимые элементы в эффективный паровой двигатель, но то ли погиб при испытании, то ли оставил эту затею. Ни одно из этих предположений не обосновано. Вероятнее всего, из-за занятости он не смог реализовать эту идею. Однако в Александрии и греко-римском мире было множество других знающих и изобретательных инженеров. Так почему же никто из них не развил эту идею в дальнейшем? По-видимому, всё дело в экономике. Потенциал многих изобретений никогда полностью не был реализован в Древнем мире из-за рабовладельческого хозяйства. Если даже какому-нибудь блестящему учёному удалось бы создать паровой двигатель, способный выполнять работу сотен человек, то новейший механизм не вызвал бы интереса у промышленников, ибо на рынке рабов под рукой у них всегда была рабочая сила. А ведь ход истории мог бы оказаться иным…
Фонтан Герона.
Одним из устройств, описанное ученым древней Греции Героном Александрийским, был волшебный фонтан. Главное чудо этого фонтана заключалось в том, что вода из фонтана била сама, без использования, какого либо внешнего источника воды. Принцип работы фонтана хорошо виден на рисунке. Возможно, кто то, посмотрев на схему фонтана, решит, что он не работает. Либо наоборот, примет подобное устройство за вечный двигатель. Но из закона физики о сохранении энергии, нам известно невозможность создания вечного двигателя. Давайте же разберем подробнее как работал фонтан Герона.
Геронов фонтан состоит из открытой чаши и двух герметичных сосудов расположенных под чашей. Из верхней чаши в нижнюю емкость, идет полностью герметичная трубка. Если налить в верхнюю чашу воды, то вода по трубке начинает стекать в нижнюю емкость, вытесняя оттуда воздух. Поскольку сама нижняя емкость полностью герметична, то воздух выталкиваемый водой, по герметичной трубке, передает воздушное давление в среднюю чашу. Давление воздуха в средней емкости начинает выталкивать воду, и фонтан начинает работать. Если для начала работы, в верхнюю чашу требовалось налить воды, то для дальнейшей работы фонтана, уже использовалась вода попадавшая в чашу из средней емкости. Как видите устройство фонтана очень простое, но это только на первый взгляд.
Подъем воды в верхнюю чашу осуществляется за счет напора воды высотой H1, при этом воду фонтан поднимает на гораздо большую высоту H2, что на первый взгляд кажется невозможным. Ведь на это должно потребоваться гораздо большее давление. Фонтан не должен работать. Но знание древних Греков оказалось столь высоко, что они догадались передавать давление воды из нижнего сосуда, в средний сосуд, не водой, а воздухом. Поскольку вес воздуха значительно ниже веса воды, потери давления на этом участке получаются очень незначительными, и фонтан бьет из чаши на высоту H3. Высота струи фонтана H3, без учета потерь давления в трубках, будет равна высоте напора воды H1.
Таким образом, что бы вода фонтана била максимально высоко, необходимо как можно выше сделать конструкцию фонтана, тем самым увеличив расстояние H1. Кроме того, нужно как можно выше поднять средний сосуд. Что касается закона физики о сохранении энергии, то он полностью соблюдается. Вода из среднего сосуда, под действием гравитации стекает в нижний сосуд. То, что она проделывает этот путь через верхнюю чашу, и при этом бьет там фонтаном, ни сколько не противоречит закону о сохранении энергии. Как вы понимаете, время работы подобных фонтанов не бесконечно, в конечном итоге вся вода из среднего сосуда, перетечет в нижний, и фонтан перестанет работать.
На примере устройства фонтана Герона мы видим насколько высокими были знания ученых древней Греции в пневматике.
Огонь Герона Александрийского.
Каждое утро, священники храма, зажигали жертвенный огонь на алтаре. И стоило огню, как следует разгореться, то тут же, по воле богов древней Греции, двери раскрывались от неведомой силы. При наступлении вечера, священники тушили огонь и все так же, по воле богов древней Греции, двери закрывались. Ничто, кроме огня на алтаре не могло открыть двери в храм. Древние греки, воспринимали это как великое чудо, и от этого вера в богов становилась лишь сильнее. Даже ранние христиане считали это чудом. Правда, чудо это, по их мнению, творил не бог, а дьявол.
Принцип действия этого чуда, описывает в своей книге великий ученый древней Греции Герон Александрийский.
Двери храма, крепились не на обычных петлях, а на круглых опорах, уходивших под пол храма. Вокруг опор была намотана веревка, потянув за которую можно было открыть двери. Для автоматического закрывания дверей, в конструкции использовался противовес. Но это еще не настоящее чудо. Прятать человека под полом, не лучшая идея. Слишком легко обнаружить подобный обман.
Для настоящего чуда, было использовано свойство воздуха расширяться при нагревании. Алтарь выполнялся герметичным, и при нагревании, теплый воздух выходил из алтаря по специальной трубе. По этой трубе, воздух поступал в сосуд наполненный водой. Давление горячего воздуха, начинало вытеснять воду из сосуда. Вода, через изогнутую трубку наполняла ведро, привязанное к системе открывания дверей. Ведро, наполненное водой тянуло веревку, и двери, по велению великих богов древней Греции, открывались.
Вечером же, когда жрецы переставали поддерживать огонь, воздух внутри алтаря начинал остывать. В алтаре и верхней части сосуда с водой, создавался слабый вакуум, и вода из ведра, под действием атмосферного давления направлялась обратно в сосуд. Ведро становилось легче, и противовес закрывал двери.
Как видите, боги древней Греции тут совсем не причем. Но вот только мальчики древней Греции, в 14 лет не учили основы термодинамики в школе, а девочки вообще не ходили в школу. Поэтому, даже если кто- то узнает о механизмах под храмом, он все равно будет считать что двери в храм, открываются богами древней Греции. И уж никак не жрецами храма.
Механизм, описанный Героном, является одной из первых в истории техники тепловых машин. Фактически это водяной насос. Но крайне необычный водяной насос. В этой конструкции рабочим телом служит не вода или пар, а воздух.
Пожарный насос Герона Александрийского.
Одним из устройств, описанных в книге древнегреческого ученого Герона Александрийского, был пожарный водяной насос. Создателем этого пожарного насоса принято считать другого великого ученого древней Греции, Ктесибия, учителя Герона Александрийского.
Насос, описанный Героном Александрийским, имел все черты современного ручного насоса. Он состоял из двух рабочих цилиндров. У каждого цилиндра было два клапана. Один всасывающий, другой нагнетательный. Насос был оборудован воздушным уравнительным колпаком. Для привода цилиндров насоса использовался рычаг-балансир. Насос был рассчитан для работы двух человек.
Принцип работы насоса достаточно прост. При движении поршня насоса вверх, в цилиндре создается пониженное давление, и вода из водоема, под действием атмосферного давления попадает внутрь цилиндра.
При движении поршня вниз, вода под действием давления поршня выходит из цилиндра в воздушный уравнительный колпак. Движению воды в другом направлении препятствуют клапаны насоса.
Главное назначение уравнительного колпака, сглаживать колебания давления воды на выходе из насоса.
Перед началом работы насоса, уравнительный колпак пуст и полностью наполнен воздухом. При работе насоса уравнительный колпак заполняется водой идущей из цилиндров. Поскольку все выходы для воздуха быстро перекрываются водой, воздуху ничего не остается, как только сжиматься под действием напора поступающей в колпак воды. На определенном этапе, давление в системе уравновешивается и вода начинает выходить из уравнительного колпака по трубе вверх, а в верхней части колпака остается сжатый воздух.
При достижении поршнями верхней, или нижней, мертвых точек, происходит небольшая пауза в работе насоса. Но вода из насоса все так же продолжает выходить. Это сжатый воздух, находящийся в уравнительном колпаке, продолжает выдавливать воду. В результате чего, вода из насоса поступает постоянно, без каких либо пульсаций.
Наличие уравнительного колпака в насосе, показывает, насколько высоки были знания в пневматике древних Греков.
.jpg)