«Periskop»-prosjekt i fysikk (8. klasse) om temaet. Se hva "Periscope (optisk enhet)" er i andre ordbøker. Bruk av periskoper

City Mosin vitenskapelige opplesninger for skolebarn

"Gå inn i vitenskapen"

MBOU – Lyceum nr. 4

Seksjon nr. 3 "The World of Technology and Engineering"

Prosjektarbeid i fysikk om emnet:

"Periscope-enhet"

8. klasse elev A

Malofeeva Ilya

Vitenskapelig veileder: Andrey Aleksandrovich Matvievsky, fysikklærer

Tula 2012

Introduksjon……………………………………………………………………………………………….2

Mål og mål for arbeidet…………………………………………………………3

  1. Lover for stråleutbredelse……………………………….….3
  2. Flatt speil………………………………………………………………………...4
  3. Periskopanordning……………………………………………………….4
  4. De første periskopene………………………………………………………………………...4
  5. Gjør-det-selv periskop…………………………………………………………………5
  6. Bruksområder for periskoper……………………………………… 6

Konklusjoner……………………………………………………………….10

Liste over litteratur og Internett-ressurser………………………..11

Introduksjon

Jeg valgte temaet «Periscope» fordi jeg alltid har vært interessert i hvordan trikset utføres med et rør som gjør det mulig å se «gjennom ugjennomsiktige gjenstander» (fig. 1).

Ris. 1

Den imaginære "røntgenmaskinen" skiller omgivelsene ikke bare gjennom tykt papir, men også gjennom et knivblad, ugjennomtrengelig selv til ekte røntgenstråler. Det viste seg at hemmeligheten bak trikset er enkel. Fire speil, vippet i en vinkel på 45°, reflekterer strålene flere ganger, og fører dem rundt det ugjennomsiktige objektet.

Det valgte emnet virker relevant for meg, fordi det minner oss om at fysikk er en "levende" vitenskap, veldig nært knyttet til livet. Ut fra dette formulerte de

Mål og mål for arbeidet

Hensikten med dette arbeidet: Å sette sammen en fungerende periskopmodell og vurdere muligheten for dens praktiske anvendelse.

For å gjøre dette er det nødvendig å løse følgende problemer:

  1. Studer prinsippet om operasjon og struktur av periskopet.
  2. Studer de fysiske lovene som ligger til grunn for driften av periskopet.

3. Gjør deg kjent med mulighetene for å bruke periskopsystemer innen ulike teknologifelt.

1. Lover for stråleutbredelse

Det viste seg at lovene for forplantning av en lysstråle i gjennomsiktige medier er beskrevet av fysikk i avsnittet "Geometrisk optikk". Disse lovene brukes til å lage og beregne alle slags optiske instrumenter: briller, mikroskoper, kameraer, periskoper, etc.

Alle disse enhetene bruker lysrefleksjon - fysiske fenomen, der lys som faller fra ett medium (for eksempel luft) på et grensesnitt med et annet medium (for eksempel en speiloverflate) går tilbake til det første mediet.

Når vi hører ordet "refleksjon", er det første vi tenker på et speil. I hverdagen bruker vi oftest flate speil. Ved å bruke et flyspeil kan du utføre et enkelt eksperiment for å etablere loven som lyset reflekteres etter.

Alle har sikkert lagt merke til at refleksjonen vår i speilet løfter venstre hånd når vi løfter høyre hånd foran speilet. Klokken som viser femten minutter over tolv i speilbildet viser femten minutter til tolv, og teksten på siden i refleksjonen ser ut som en slags gobbledygook.

Årsaken er at når lys faller på en speiloverflate, reflekteres lyset, og den innfallende strålen, den reflekterte strålen og normalen til den reflekterende overflaten ligger i samme plan. Innfallsvinkel lik vinkel refleksjoner: q 1 = q" 1 . Refleksjonsloven gjelder både for flate og buede overflater (fig. 2).

Ris. 2

S 1 - reflekterende overflate; S 2 - innfallsplan; AO - innfallende stråle; OB - reflektert stråle;- normal til den reflekterende overflaten.

Ris. 3

Når det reflekteres fra en leilighet speiloverflate lysstråler som kommer fra et objekt oppstårvirtuelt bildegjenstand (fig. 3). Objektet og dets virtuelle bilde er lokalisert symmetrisk i forhold til speiloverflaten. Bildet av et objekt i et plant speil er lik størrelse med selve objektet.

2. Flatt speil

Denne egenskapen til flate speil brukes i en slik enhet som et periskop.

3. Periskopanordning

Periscope (fra det greske periskopeo - se deg rundt, inspiser), en optisk enhet for observasjon fra tilfluktsrom. Mange periskoper lar deg måle horisontalt og vertikale vinkler på bakken og bestemme avstanden til observerte objekter. Utformingen og de optiske egenskapene til et periskop bestemmes av dets formål, installasjonsplassering og dybden på lyet som observasjonen utføres fra. Det enkleste periskopet er et langstrakt optisk system for observasjon, innelukket i et langt rør, hvis ender er i en vinkel på 45 O Speil er plassert mot rørets akse, og bryter lysstrålen to ganger i rett vinkel og forskyver den. Mengden av forskyvning (periskopforskyvning) bestemmes av avstanden mellom speilene. Diagrammet av det enkleste periskopet er vist i fig. 7.

Ris. 7

De vanligste er prismeperiskoper (fig. 8), i hvis rør er det installert rektangulære prismer i stedet for speil, samt et teleskoplinsesystem og et innpakningssystem, ved hjelp av hvilket et forstørret direkte bilde kan oppnås. Synsfeltet til periskoper ved lav forstørrelse (opptil 1,5 ganger) er omtrent 40 O ; den avtar vanligvis når forstørrelsen øker. Noen typer periskoper tillater sikt hele veien.

Ris. 8

4. De første periskopene

På 1800-tallet i Paris, på vollen nær Louvre, ble forbipasserende vist magiske speil, ved hjelp av hvilke man fritt kunne se gjennom tykke steinvegger(Fig. 9). Denne opplevelsen gjentar nøyaktig trikset jeg beskrev helt i begynnelsen.

Ris. 9


Denne enheten besto også av et teleskop, delt på midten (der en tykk stein ble plassert) og inneholdt fire flate speil i en vinkel på 45°. Dette var første gang en ny optisk enhet, periskopet, ble annonsert (fig. 10).

Fig.10

5. DIY periskop

Jeg bestemte meg for å bygge et enkelt periskop med mine egne hender. Jeg begynte med pipen. Først prøvde jeg å bruke papp, rektangulært i tverrsnitt. Jeg laget utskjæringer nederst på den ene halvdelen og på toppen av den andre. Okularer laget av tykt tegnepapir limes til endene av røret. To rektangulære speil ble kjøpt fra en syklebutikk.
Jeg festet speilene med lim til stativene til tegnepapir. Etter dette plasserte jeg stativene sammen med speilene gjennom okularene inn i røret og limte dem.

Imidlertid overlevde ikke pappperiskopet for å beskytte prosjektet, så det var nødvendig å bygge et større pålitelig design laget av plastboks for kabling. En plast- eller blikkboks for ventilasjon kan også være egnet. Designet vil være mer pålitelig, holdbart og effektivt. Derfor ble alle stadier gjentatt på nytt.

Periskopet er klart. Du kan stå bak en ugjennomsiktig skillevegg, plassere periskopet utenfor kanten, og se gjennom okularet og se det "usynlige".

6. Bruksområder for enheten

Periskopet har funnet bred anvendelse i militært utstyr. Gjennom periskopet kan du overvåke fienden uten å lene deg ut av skyttergraven. Bildet tatt av det øvre speilet overføres til det nedre, som observatøren ser inn i (fig. 11).

Ris. 11

Periskoper gir mulighet for allsidig observasjon av terrenget når minimumsstørrelser inspeksjonshull.

Ris. 12


Avhengig av formålet kan rekkevidden (høyden) til periskopet være forskjellig, for eksempel nå i et spesielt mastmontert periskop for observasjon i skogen opptil titalls meter. Et periskop brukes også på ubåter for visuell observasjon av fienden. Periskopet strekker seg teleskopisk over vannoverflaten, og selve ubåten er under vann på dette tidspunktet (fig. 12).

Innenlandske ubåter var utstyrt med angrepsperiskoper (PA), eller kommandoperiskoper, samt luftvernperiskoper (PZ). Kommandørens periskoper tjente til å bestemme avstanden til målet, peiling og kursvinkel til det, kursvinkelen til målet og dets hastighet.
Periskoper er også installert på moderne tankkjøretøyer. Militære periskoper bruker ofte ikke speil, men prismer, som også er i stand til å endre banen til lysstråler, og i tillegg forstørres bildet mottatt av observatøren ved hjelp av et linsesystem.

Ris. 13. Her er hvordan politifolk bruker periskoper

Periskopspeilsystemet vist i fig. 14, brukt til visuell inspeksjon kjøretøy, last, vanskelig tilgjengelige og dårlig opplyste steder innendørs. Enheten er uunnværlig i arbeidet til rettshåndhevelsesbyråer, sikkerhetstjenester, og kan også brukes hjemme.

Ris. 14

For tiden brukes også et periskopspeilsystem for høyrestyrte biler, noe som forenkler forbikjøring til venstre (fig. 15). I informasjonsspeilet til systemet ser sjåføren situasjonen i tilstøtende venstre kjørefelt, og foran, i møtende seksjon.

Ris. 15

Utviklingen av fiberoptikk førte til etableringen av andre typerperiskoper som lar leger undersøke menneskerkroppen fra innsiden uten behov for operasjon.Disse typer periskoper kalles endoskoper og er rett og slett uerstattelige i medisin for diagnostikk eller endoskopiske operasjoner.
Et periskop er et av de enkleste, men samtidig mest interessante optiske instrumentene. Brukes til å skifte observatørens siktelinje. Det er praktisk å "se" over hodet på mengden på løp og konkurranser, på sportsspill.

Konklusjoner

Fra dette arbeidet trakk jeg følgende konklusjoner.

  1. Som et resultat av arbeidet ble strukturen og driftsprinsippet til periskopet studert.
  2. Loven om refleksjon av lys fra en reflekterende overflate har blitt studert
  3. En arbeidsmodell av periskopet ble laget.
  4. Den produserte enheten kan finne praktisk anvendelse:

På sportsbegivenheter, stadioner i store folkemengder for "syn" over hodet;

Laget av tunge rør, kan periskopet brukes til ekstra belysning mørk husholdning vaskerom(kjellere, låver, boder osv.) av sollys, som ikke krever ekstra energikostnader.

5. Muligheten for å bruke periskopsystemer på ulike områder av menneskelig liv og aktivitet vurderes.

Og for meg selv gjorde jeg noen flere "uformelle" konklusjoner. Etter min mening er fysikk en utrolig interessant vitenskap som lar deg enkelt og tydelig forklare fenomener som virker utrolige ved første øyekast. Kunnskap om fysikkens lover kan hjelpe i hverdagen og hverdagen, og til og med organisere interessante fritidsaktiviteter. Jeg tror at nå vil det å studere fysikk bli mye mer interessant for meg.

Liste over litteratur og nettressurser

  1. dic. academic.ru/Vitenskapelig og teknisk encyklopedisk ordbok
  2. scilip-military.narod.2/ Solodilov K. E. Militære optisk-mekaniske enheter
  3. zarnici.ru/arsenal-razvedchica/Zarnitsa
  4. class-fizika.narod.ru/kul fysikk for nysgjerrige
  5. rifmovnic.ru/Modeller og enheter
  6. potomu.ru/Periscope
  7. www.submarine.narod.ru/Museum ubåtflåte

Ganske nylig lanserte Twitter Inc en ny mobilstrømmetjeneste – Periscope. Sendinger ble umiddelbart tilgjengelige for Android- og iOS-brukere i mars 2015. Denne programvaren dukket opp et år tidligere takket være Kayvon Beykopour og Joe Bernstein. Etter opprettelsen ble den kjøpt av Twitter for en enorm sum penger - 120 millioner dollar.

I juli 2015 kunne selskapet oppsummere resultatene sine: det talte mer enn 10 millioner registrerte brukere, og dette var på bare 4 måneders eksistens. Funksjonaliteten til programvaren er ganske bred, men hovedoppgave Programmet er videosending og kommunikasjon.

Utseende

For mange som ble de første brukerne av Periscope, var det ikke klart hva dette ordet var. Tidligere kunne det for eksempel høres i filmen «Raise the Periscope». Denne amerikanske komedien dukket opp på 60-tallet. Den gang var det ingen som visste nøyaktig om smarttelefoner og programmer for dem. I 1996 ble en annen komedie utgitt med lignende navn. "Remove the Periscope" er en veldig populær krigstidsfilm.

Men på en eller annen måte er ingen av disse filmene på noen måte knyttet til programmet. Så hvorfor har den et så merkelig navn?

"Periskop"

Dette er en optisk enhet som er installert på ubåter og tanker. Takket være det kan du utføre overvåking fra dekning. Det ser ut som et vanlig rør, med speil festet på begge sider. De er plassert slik at banen til lysstråler endres. Periskopet kan også være et håndholdt eller stereosikte. På en eller annen måte brukes den i militære anliggender. Nå blir det klart angående de to ovennevnte krigsfilmene. Der snakket de om ubåtkapteiner.

Dette er et merkelig navn på programvare, selv om det kan forklares. Utviklerne ønsket å vise brukeren at han kan observere hele verden gjennom dette programmet. Han har tilgang til sendinger av absolutt alle deltakere. Selv om programvaren lar brukerne skjule strømmene sine.

Alle som har lastet ned Periscope kan imidlertid enkelt reise til Paris eller New York og se sendinger fra Australia eller Storbritannia. I dette tilfellet vil smarttelefonskjermen bli et slags periskoprør.

Kommunikasjon

Vi vet allerede hva et sosialt nettverk er. "Periscope" i dette tilfellet forblir mellom dette konseptet og begrepet "applikasjon". Programvaren har fortsatt sosiale nettverksfunksjoner. Du kan ikke bare koble til sendinger, men samle kretsen din og gjennomføre sendinger for dem. På denne måten møter du nye mennesker, finner venner med lignende interesser, lærer et språk og bare reiser uten å forlate rommet ditt.

Mange mennesker er fortsatt interessert i hva Periscope er: et sosialt nettverk eller vanlig programvare? Men alle er allerede vant til å svare på dette spørsmålet på sin egen måte. De som bruker Periscope til kommunikasjon, kan trygt kalle det et sosialt nettverk, de som bare "spionerer" på andres liv kan betrakte det som bare en underholdningsapplikasjon.

Fare

På spørsmålet om hva "Periscope" er, kan mange svare - livet. Noen brukere tilbringer faktisk hele dagen der. De kan dele livets begivenheter med andre mennesker, kringkaste frokost, lunsj og middag, gå på skole eller jobb, ferier og underholdning.

Mange brukere er sikre på at Periscope er mer vanedannende enn andre sosiale nettverk. Dette skyldes mange sendinger. For eksempel, hvis et bilde på Instagram kan sees i morgen, vil du ikke kunne se sendingen senere. Det starter kl bestemt øyeblikk og vil tvinge deg til å forlate alle dine saker og begrave deg i smarttelefonskjermen.

Liker

Mange brukere tror at det er gjennom Periscope man kan se ekte ut. Videoer tas opp umiddelbart og publiseres umiddelbart. Du kan ikke duplisere noe, langt mindre kutte det ut.

For å samle en hær av fans rundt deg, må du sende regelmessig. Da kan du, i tillegg til abonnenter, samle mange "hjerter". For å finne interessante sendinger vil programmet anbefale deg tilfeldige brukere.

Men du vil aldri forstå hva Periscope er med mindre du prøver denne applikasjonen selv. Vi skal se på hvordan vi jobber med det neste gang.

For å komme i gang, last ned

Det er klart at før du begynner å bruke programvaren, må du installere den på gadgeten din. For å gjøre dette, gå til applikasjonsbutikken. For enheter med operativsystem iOS gå til App Store, for Android OS i Play Market, og for Windows Phone gå til Windows Phone Store. Skriv inn Periscope i søket og klikk "installer".

Registrering

Nå som det nye programikonet har dukket opp på skrivebordet, velg det og gå inn i programvaren. Før vi starter, vil programmet fortelle oss hva Periscope er. Vi vil se en lysbildefremvisning som viser våre evner.

Vi må velge "kom i gang" og vi blir omdirigert til "registrer eller logg inn". Siden deg ny bruker, må du opprette en konto. Dette kan gjøres på to måter:

  • Via Twitter.
  • Ved hjelp av et telefonnummer.

Hvis du er en Twitter-bruker, vil det være enkelt for deg å registrere deg. For å gjøre dette, klikk "logg inn via Twitter". Programmet vil automatisk omdirigere deg til den første fanen. Hvis du ikke har lagt inn Twitter-kontoinformasjonen din på smarttelefonen din, må du bruke tid på å fylle ut kontoen din.

Hvis du ikke har programmet ovenfor, kan du registrere deg ved å bruke telefonnummeret ditt. Du må velge et land og angi et nummer. Deretter vil du motta en SMS på telefonen din som inneholder en bekreftelseskode.

Registreringen slutter ikke der. Foran oss er din fremtidige profil. Nå trenger du bare å fylle den ut. Skriv inn ditt for- og etternavn, kom også opp med et brukernavn (kallenavn), og legg til bildet ditt.

Finn og ikke gi opp

Nå som vi er registrert, vil jeg teste programmet. For å gjøre dette må vi finne interessante brukere. Den første fanen vil inneholde de du abonnerer på, og nedenfor er anbefalte sendinger. De tre første av dem er nye mennesker, og nedenfor er de du allerede har sett.

Vær alltid orientert

Gikk du glipp av sendingen, vil den være tilgjengelig i ytterligere 24 timer. Også med de du anbefaler. De som er med for øyeblikket online. Noen ganger anbefaler programvaren å se allerede fullførte strømmer. Opptaket er interaktivt. Du vil se hvordan brukere ble lagt til den og hvordan de setter "hjerter". I frakoblet modus kan du spole tilbake videoen.

Online

For å se direktesendinger må du gå til fanen med kloden. Du vil bli presentert med et verdenskart med et stort antall poeng. Dette er alle sendingene som for tiden skjer rundt om i verden. Du kan for eksempel velge byen din og se personene som strømmer for øyeblikket, kanskje din venn eller nabo vil være blant dem.

Programmet dukket opp tidlig på våren 2015, det ble introdusert for oss av Twitter-selskapet, og det er derfor du kan registrere deg på Periscope gjennom din Twitter-konto. Sannheten er at det er en annen rimelig måte registrering - ved hjelp av nummeret mobiltelefon. Nedenfor vil vi i detalj beskrive registreringsprosessen og hovedfunksjonene til applikasjonen, men la oss foreløpig minne deg på at Periscope er en strømmetjeneste for nettsendinger fra kameraet på telefonen eller nettbrettet. Periscope har allerede forent hundretusenvis av brukere fra hele verden, takket være muligheten til å dele interessante videoer i sanntid.

Slik registrerer du deg på Periscope

For å begynne å jobbe med Periscope er det overhodet ikke nødvendig å ha en Twitter-konto, selv om det å ha en side vil fremskynde markedsføringen av Periscope-profilen din betydelig og hjelpe deg raskt å skaffe abonnenter. Uansett, alt du trenger for å registrere deg er mobilnummeret ditt.

PERISKOP, en optisk enhet som gjør det mulig å undersøke objekter plassert i horisontale plan som ikke sammenfaller med horisontalplanet til observatørens øye. Den brukes på ubåter for å observere overflaten av havet når båten er nedsenket, i bakkehæren - for sikker og upåfallende observasjon av fienden fra beskyttede punkter, i teknologi - for å utforske utilgjengelige indre deler produkter. I enkleste formen periskopet består av vertikalt rør(fig. 1) med to speil S 1 og S 2 skråstilt i en vinkel på 45° eller prismer med full indre refleksjon, plassert parallelt med hverandre ved forskjellige ender av røret og vendt mot hverandre med deres reflekterende overflater. Det reflekterende periskopsystemet kan imidlertid utformes på forskjellige måter. Et system med to parallelle speil (fig. 2a) gir et direkte bilde, høyre og venstre side som er identiske med de tilsvarende sidene av det observerte objektet.

Et system med to vinkelrette speil (fig. 2b) gir et omvendt bilde, og siden det sees av en observatør som står med ryggen mot objektet, endrer høyre og venstre side plass. Å snu bildet og forskyve sidene er lett å oppnå ved å plassere et brytningsprisme i systemet, men behovet for å observere med ryggen til objektet, og derfor vanskeligheter med orientering, forblir, og derfor er det andre systemet mindre egnet. Ulempene med periskopet vist i fig. 1 og brukt i grøftekrigføring, er en liten synsvinkel α (ca. 10-12°) og et lite blenderforhold, som tvinger oss til å begrense oss til en lengde på ikke mer enn 1000 mm med en relativt stor rørdiameter - opp til 330 mm. Derfor, i et periskop, er det reflekterende systemet vanligvis forbundet med et linsesystem. Dette oppnås ved å feste ett eller to teleskoper til det reflekterende systemet til periskopet. Dessuten, siden et konvensjonelt astronomisk rør gir et omvendt bilde med forskjøvede sider, vil kombinasjonen av vinkelrette speil med et slikt rør gi et direkte bilde med riktig plasserte sider. Ulempen med et slikt system er posisjonen til observatøren med ryggen til motivet, som nevnt ovenfor.

Å feste et astronomisk rør til et system med parallelle speil er også upraktisk, siden bildet vil snu opp ned, med sidene vendt bort. Derfor kombinerer et periskop vanligvis et system av parallelle speil og et jordisk teleskop, som gir et direkte bilde. Men å installere to astronomiske rør etter to inversjoner vil også gi et direkte bilde, derfor brukes det også i et periskop. I dette tilfellet er rørene plassert med linser vendt mot hverandre. Brytningssystemet til et periskop har ingen spesielle egenskaper sammenlignet med et teleskop, men valget av en eller annen kombinasjon av teleskoper (eller snarere linser), deres antall og brennvidde bestemmes av den nødvendige synsvinkelen og blenderåpningen forholdet mellom periskopet. I de beste periskopene reduseres bildelysstyrken med ≈30 %, avhengig av system og type linse.

Siden klarheten i bildet også avhenger av fargen på objekter, oppnås også forbedret synlighet ved å bruke fargefiltre. I den enkleste formen av et periskop (fig. 3) gir den øvre linsen O 1 ved punkt B 1 ekte bilde gjenstand, bryter strålene som reflekteres av prismet R 1. Samlelinsen U lager også ved punkt B 2 et reelt bilde av objektet, som reflekteres av prismet P 2 og ses gjennom okularet O 2 av observatørens øye. Rør bruker vanligvis akromatiske linser og tar skritt for å eliminere andre aberrasjonsforvrengninger. Ved å installere to teleskoper etter hverandre, som fungerer på samme måte som det som er beskrevet ovenfor, er det mulig å øke avstanden mellom prismene uten å kompromittere periskopets åpning og synsfelt. Det enkleste periskopet av denne typen er vist i fig. 4. Allerede de første periskopene av denne typen ga et synsfelt på 45° og en forstørrelse på 1,6 kl. optisk lengde 5 m med en rørdiameter på 150 mm.

Fordi å observere med ett øye er slitsomt, det ble foreslått periskoper som gir et bilde på frostet glass, men dette bildet mistet betydelig i klarhet, og derfor ble ikke bruken av frostet glass i periskoper utbredt.

Det neste trinnet i utviklingen av ideen om periskoper var forsøk på å eliminere behovet for å rotere periskoprøret når man ser horisonten 360°. Dette ble oppnådd ved å koble flere (opptil 8) periskoper på ett rør; Den tilsvarende delen av horisonten ble undersøkt gjennom hvert av okularene, og observatøren måtte gå rundt røret. Denne typen multiplikatorperiskoper ga ikke hele bildet som helhet, og derfor ble det foreslått omniskoper som gir hele horisonten i form av et ringbilde ved å erstatte linsen med en sfærisk refraktiv overflate. Denne typen enheter, som er preget av betydelig kompleksitet, ga ikke en økning i det vertikale synsfeltet, noe som forstyrret observasjonen av fly og forvrengte bildet, og falt derfor ut av bruk. Mer vellykket var styrkingen optisk system i det indre røret, som kunne rotere inne i det ytre uavhengig av det siste (fig. 5).

Denne typen panoramaperiskop, eller kleptoskop, krever en ekstra optisk enhet. Lysstrålen, som trenger gjennom periskophodet gjennom kuleglassdekselet H, som beskytter enheten mot vann og ikke spiller en optisk rolle, sprer seg gjennom det optiske systemet P 1, B 1, B 2, etc., som er festet i det indre røret J. Sistnevnte roterer ved hjelp av et sylindrisk tannhjul, vist i bunnen av enheten med håndtaket G, uavhengig av det ytre dekselet M. I dette tilfellet er bildet som faller på linsen B 3, brutt av prismet P 2 og sett av okularet, vil rotere rundt okularets lysakse. For å unngå dette inne indre rør et firkantet prisme D forsterkes, roterer rundt en vertikal akse ved hjelp av planetgir K 1, K 2, K 3 med halv hastighet og retter bildet.

Den optiske essensen av enheten er tydelig fra fig. 6, som viser hvordan rotasjon av prismet roterer bildet med to ganger hastigheten. En økning i synsfeltet i vertikal retning fra 30° i et konvensjonelt periskop til 90° oppnås i et senitperiskop ved å installere et prisme i objektivdelen av enheten, som roterer om en horisontal akse, uavhengig av rotasjonen av hele den øvre delen om en vertikal akse for å se horisonten. Den optiske delen av et periskop av denne typen er vist i fig. 7.

Periskoper brukes på ubåter til to formål: observasjon og kontroll av torpedobrann. Observasjon kan bestå av enkel orientering i miljøet og en mer nøye undersøkelse av enkeltobjekter. For observasjon bør objekter være synlig i naturlig størrelse. Samtidig er det praktisk talt fastslått at for nøyaktig gjengivelse med monokulær observasjon av objekter som vanligvis observeres kikkert med det blotte øye, må forstørrelsen av enheten økes. mer enn 1.

Foreløpig har alle ubåtperiskoper en forstørrelse på 1,35-1,50 for enkel orientering. For en grundig undersøkelse av enkeltobjekter bør forstørrelse brukes. mer, med best mulig belysning. For tiden brukes en økning på X 6. Periskoper er underlagt et dobbelt krav angående forstørrelse av enheten. Dette kravet er oppfylt i bifokale periskoper, hvis optiske del av linsen er vist i fig. 8.

Endring av forstørrelsen oppnås ved å rotere systemet 180°, mens linsen O 1 og linsen K 1 ikke beveger seg. For større forstørrelse, bruk systemet V' 1, P" 2, V' 2; for mindre forstørrelse, bruk systemet V 1, P 1, V 2. Utseende Den nedre delen av det bifokale luftvernperiskopet er vist i fig. 9.

Det beskrevne designet for å endre forstørrelse er ikke det eneste. Enklere, det samme målet oppnås ved å fjerne overflødige linser fra den optiske aksen til enheten, montert i en ramme som kan roteres rundt aksen etter ønske. Sistnevnte er utformet vertikalt eller horisontalt. For retningsfinning av objekter, bestemmelse av avstand, kurs, hastighet og for å kontrollere torpedoskyting, er periskoper utstyrt spesielle enheter. I fig. 10 og 11 vist nederste del periskop og det observerte synsfeltet for et periskop utstyrt med en vertikal baseavstandsmåler.

I fig. Figur 12 viser synsfeltet til periskopet for å bestemme avstanden og kursvinkelen ved bruk av innrettingsprinsippet.

I fig. 13 viser den nedre del av et periskop utstyrt med et fotografisk kamera, og fig. 14 - nedre del av periskopet med en enhet for å kontrollere torpedoskyting.

Periskophodet, når det beveger seg, forårsaker bølger på overflaten av havet, som gjør det mulig å fastslå tilstedeværelsen av en ubåt. For å redusere synlighet er hodet på periskopet laget så liten i diameter som mulig, noe som reduserer periskopets blenderåpning og krever å overvinne betydelige optiske vanskeligheter. Vanligvis er en smal bare egnet øverste del rør, og utvider det gradvis nedover. De beste moderne periskopene, med en rørlengde på mer enn 10 m og en diameter på 180 mm, har en øvre del på ca. 1 m lang med en diameter på bare 45 mm. Imidlertid har erfaring nå vist at oppdagelsen av en ubåt ikke oppnås ved å oppdage selve periskophodet, men ved synligheten av sporet på havoverflaten, som vedvarer i lang tid. Derfor stikker periskopet for øyeblikket ut over havoverflaten med jevne mellomrom i noen sekunder, nødvendig for å gjøre observasjoner, og er nå skjult til det dukker opp igjen etter en viss tid. Bølgedannelsen forårsaket i dette tilfellet er betydelig nærmere den vanlige bølgen sjøvann.

Forskjellen i temperatur i røret og inn miljø i kombinasjon med luftfuktighet inne i periskopet fører til dugging av det optiske systemet, for å eliminere hvilke enheter som er installert for å tørke periskopet. Et luftrør er installert inne i periskopet, ført inn i den øvre delen av røret og kommer ut i bunnen av periskopet. På den andre siden av sistnevnte er det laget et hull hvorfra luft suges ut av periskopet og kommer inn i et filter fylt med kalsiumklorid (fig. 15), hvoretter det pumpes inn i den øvre delen av periskopet. luftpumpe, gjennom det indre røret.

Periskoprør må oppfylle spesielle krav til styrke og stivhet for å unngå skade på det optiske systemet; I tillegg bør materialet deres ikke påvirke den magnetiske nålen, noe som vil forstyrre driften av skipskompassene. I tillegg skal rørene være spesielt motstandsdyktig mot korrosjon i sjøvann, fordi i tillegg til ødeleggelsen av selve rørene, vil tettheten til forbindelsen i tetningen som periskopet strekker seg gjennom fra båtens skrog bli forstyrret. Til slutt må den geometriske formen til rørene være spesielt nøyaktig, noe som, hvis de er lange, skaper betydelige vanskeligheter i produksjonen. Vanlig materiale For rør brukes lavmagnetisk rustfritt nikkelstål (Tyskland) eller spesiell bronse - immadium (England) - som har tilstrekkelig elastisitet og stivhet.

Forsterkning av periskopet i skroget på en ubåt (fig. 16) gir vanskeligheter, avhengig både av behovet for å hindre at sjøvann kommer mellom periskoprøret og båtens skrog, og av vibrasjonen til sistnevnte, som forstyrrer klarheten i bildet. Elimineringen av disse vanskelighetene ligger i utformingen av en oljetetning som er tilstrekkelig vanntett og samtidig elastisk, sikkert koblet til båtens skrog. Selve rørene må ha innretninger for raskt å heve og senke dem inne i båtskroget, noe som, med periskopet som veier hundrevis av kg, fører til mekaniske vanskeligheter og behovet for å installere motorer 1, som roterer vinsjer 2, 4 (3 - slå på for midtposisjon, 5 - manuell kjøring, 6, 7 - håndtak for clutchmekanismen). Når røret heves eller senkes, blir observasjon umulig fordi okularet raskt beveger seg vertikalt. Samtidig er behovet for observasjon spesielt stort når båten kommer til overflaten. For å eliminere dette brukes en spesiell plattform for observatøren, koblet til periskopet og beveger seg med det. Dette fører imidlertid til overbelastning av periskoprørene og behovet for å tildele en spesiell aksel i skipets skrog for å flytte observatøren. Derfor brukes oftere et stasjonært periskopsystem, slik at observatøren kan opprettholde sin posisjon og ikke avbryte arbeidet mens han flytter periskopet.

Dette systemet (fig. 17) skiller de okulære og objektive delene av periskopet; den første forblir stasjonær, og den andre beveger seg vertikalt med røret. Til optisk tilkobling De installerer et tetraedrisk prisme i bunnen av røret, etc. lysstrålen i periskopet til dette designet reflekteres fire ganger, og endrer retning. Siden bevegelsen til røret endrer avstanden mellom det nedre prismet og okularet, avskjærer sistnevnte lysstrålen på forskjellige punkter (avhengig av rørets posisjon), noe som forstyrrer den optiske enheten i systemet og fører til behovet for å inkludere en annen bevegelig linse som regulerer strålestrålene i henhold til posisjonen til røret.

Vanligvis har ubåter minst to periskoper installert. I utgangspunktet var dette forårsaket av ønsket om å ha en ekstra enhet. I dag, når to periskoper kreves ulike design- for observasjon og angrep er periskopet som brukes under angrepet samtidig en reserve i tilfelle en av dem blir skadet, noe som er viktig for å utføre hovedoppgaven - å drive overvåking. Noen ganger, i tillegg til de angitte periskopene, er det installert et tredje ekstra, som utelukkende brukes når begge hovedene er skadet.

Hærens periskoper utmerker seg ved større enkelhet i design sammenlignet med marine, samtidig som de opprettholder hovedfunksjonene og forbedringene til enheten. Avhengig av formålet er designen deres annerledes. Et typisk grøfteperiskop består av trerør med to speil (fig. 1). Utformingen av periskoprøret er mer kompleks, inkludert et optisk brytningssystem, men ikke preget av noen spesielle dimensjoner; et slikt rør er vanligvis utformet etter prinsippet om et panoramaperiskop (fig. 18).

Dugout-periskopet (fig. 19) ligner i utforming på den enkleste typen marineperiskop og er beregnet for observasjoner fra tilfluktsrom.

Et masteperiskop brukes til å observere fjerne objekter eller i skogen, og erstatter upraktiske og klumpete tårn. Den når en høyde på 9-26 m og består av en mast som tjener til å styrke det optiske systemet, montert inne i to korte rør med stor diameter. Okularrøret er montert på en vogn i bunnen av masten, og objektivrøret er montert på den uttrekkbare toppen av masten. I denne typen er det således ingen mellomlinser, som til tross for en betydelig forstørrelse (opptil x 10), med lav masteposisjon forårsaker en reduksjon i sistnevnte når masten strekker seg, med en samtidig reduksjon i bildeklarhet. Masten er montert på en spesiell vogn, som også tjener til å transportere enheten, og masten beveger seg. Vognen er ganske stabil og kun når sterk vind krever ekstra feste med bend. Periskopet er vellykket brukt i teknologi for å inspisere hull boret i lange smiinger (aksler, pistolkanaler, etc.), for å kontrollere fraværet av hulrom, sprekker og andre defekter. Enheten består av et speil plassert i en vinkel på 45° til kanalaksen, montert på en spesiell ramme og koblet til belysningsinstrumentet. Rammen beveger seg inne i kanalen på en spesiell stang og kan rotere rundt kanalens akse. Den teleskopiske delen monteres separat og plasseres utenfor smiingen som studeres; det tjener ikke til å overføre et bilde, som i et vanlig periskop, men for å bedre se synsfeltet som fanges av periskopet.

Hva annet å lese