Hérón labdája
Az alexandriai feltalálóban a gőzgép atyját tisztelhetjük, bár ő maga is csupán jatékszernek tekintette alkotását.
Technika, háztartástan
Címkék
Hérón labdája, aeolipil, ókor, gőzgép, turbina, forrásban levő víz, beáramló gőz, kiáramló gőz, munka, feltaláló, tudós, találmány, történelem, technika
Kapcsolódó extrák
Kérdések
- Melyik városban élt Hérón?
- Melyik mai országban található Hérón szülővárosa?
- Hérón mely műve volt megtalálható Mátyás király könyvtárában?
- Mikor élt Hérón?
- Milyen gépek készítéséről híres Hérón?
- Kinek a találmánya a modern gőzgép?
- Milyen hatás forgatja Hérón gömbjét?
- Válaszd ki a HAMIS állítást!
- Válaszd ki a HAMIS állítást!
- Miért nem használták fel Hérón automatáit a termelésben?
- Válaszd ki a HAMIS állítást!
- Válaszd ki a HAMIS állítást!
- Válaszd ki a HAMIS állítást!
- Válaszd ki a HAMIS állítást!
- Melyik a helyes logikai sorrend Hérón gömbje esetén?
- Elsősorban mely tudományokkal foglalkozott Hérón?
- Mely növényt fogyaszthatta Hérón?
- Milyen feladatra tervezett „gőzgépet” Hérón?
- Melyik állattal találkozhatott Hérón?
Jelenetek
Az aeolipil
A nagy mechanikus és pneumatikus
Az alexandriai származású Hérón – kora tudósaihoz hasonlóan – elsősorban matematikával és fizikával foglalkozott.
Elméleti munkáját számos írása (a fúvókészülékekről írt „Pneumatika” egyik kézirata a középkor végén Mátyás király könyvtárában volt), gyakorlati tevékenységét különféle szerkezetek fémjelzik.
Ez utóbbiakkal messze megelőzte korát, de jó néhány találmányát maga is játékszerként kezelte. Ezek közé tartozott turbinája is, melyben a technika történetének első, gőzzel működő szerkezetét tisztelhetjük.
Keresztmetszete
- beáramló gőz
- forrásban levő víz
- kiáramló gőz
- meghajlított cső
- lezárt rézüst
Az első „gőzgép”
A rakétaelv első leírása Hérón „Pneumatika” című munkájában található.
Erre, és a lendületmegmaradás törvényének kezdetleges felismerésére alapozva hozta létre turbináját. Ez a Kr. u. 1. századi szerkezet Hérón-labda (aeolipil/eolipila) néven vonult be a technikatörténetbe.
A gőz hőenergiáját mechanikai munkává alakító találmány egy erős falú edény volt, melyet részben víz töltött meg. Az edénybe mindkét végén nyitott csöveket illesztettek, melyek alsó nyílása a víz felett volt.
A szerkezet alatt meggyújtott tűz felforralta a vizet, a keletkező gőz pedig felfelé áramlott a csövekben. A csövek egy üreges tengelyben futottak össze, melyen egy gömb helyezkedett el.
Az ily módon a gömbbe juttatott gőz két hajlított csövön át távozott a gömbből forgómozgást előidézve.
Animáció
Narráció
Hérón feltehetően a Kr. u. 1. században élt és alkotott. Az egyiptomi Alexandriából származott, mely a hellenizmus korában a kultúra és a tudományok fellegvárának számított.
Bár elsősorban matematikai eredményei őrzik nevét (pl. az ún. Hérón-képlet), a tudós számos gyakorlati találmányt is létrehozott.
Ezek közé tartozott az aeolipil is, melyet Hérón-labdaként ismerünk. 1700 évvel a gőzgépek forradalma előtt a görög gépész megalkotott egy olyan szerkezetet, mely a James Watt által tökéletesített univerzális gőzgép ősének tekinthető.
A készülék alsó része egy lezárt rézüst volt, mely vizet tartalmazott. Az aeolipil alatt égő tűz forrásba hozta a vizet, így gőz keletkezett az üst belsejében.
A gőz az üst fedelére erősített csöveken át felfelé áramlott. A csövek egy üreges tengelyben futottak össze, melyen egy gömb helyezkedett el.
Az ily módon a gömbbe juttatott gőz két hajlított csövön át távozott a gömbből. A fúvókákon kiáramló gőz által létrehozott forgatónyomaték mozgásba hozta a tengelyen levő gömböt (vagyis a gőz hőenergiáját mechanikai munkává alakította át a szerkezet).
Bár ismerte a dugattyú elvét is, Hérón nem kapcsolta össze a két eszközt – így a gőzgép feltalálóját nem benne tisztelhetjük.
„Labdáját” nem használták munkavégzésre, maga a feltaláló is érdekes „játékszerként” tekintett alkotására. Turbinája így is a technikatörténet első gőzzel működő szerkezetének tekinthető.
Kapcsolódó extrák
James Watt gőzgépe (18. század)
A skót mérnök által tökéletesített gőzgép sokféle alkalmazási lehetőségével forradalmasította a technikát.
Felülhajtós szélmalom
A szél mozgási energiáját mechanikai munkává alakító szélmalom számos munka elvégzésére alkalmas.
Ford T-modell
Az amerikai autógyár népszerű modellje volt a világon az első futószalagon gyártott autó.
Hogyan működik a gázturbinás sugárhajtómű?
A gázturbinás sugárhajtóművet repülőgépek meghajtására használják.
Párolgás-forrás
Mi játszódik le a folyadékban a forrás és a párolgás során? Mitől függ a folyadék forráspontja?
Vízimalom
A víz mozgási energiáját hasznosító mechanikus szerkezeteket már a középkorban is több célra használták.
Arkhimédész haditalálmányai (Kr. e. 3. század)
Az ókor egyik legzseniáisabb görög tudósa hadi jellegű találmányaival is maradandót alkotott.
Az arkhimédészi csavar (Kr. e. 3. század)
Arkhimédész találmánya a földek öntözésére használható vízátemelő szerkezet volt.
Kétütemű motor
A kétütemű motor olyan speciális belsőégésű motor, melynek működése két (munka)ütemből áll.
Négyütemű Otto-motor
Az animáció bemutatja a gépkocsikban leggyakrabban használt motortípus működését.
Stirling-motor (hőlégmotor)
A Stirling-motor különlegessége, hogy külső égésű motor: az égés a hengeren kívül történik, eltérően belső égésű motoroktól (pl. Otto-motor).
BR Standard Class 3 2-6-2T gőzmozdony
A British Railways kötelékébe tartozó, külön osztályt képező gőzmozdonyok az 1950-es években készültek.
Clermont gőzhajó (1807)
Robert Fulton amerikai mérnök megalkotta az első működőképes, gőzgéppel hajtott lapátkerekes gőzhajót.
Rocket gőzmozdony (1829)
George Stephenson angol mérnök gőzmozdonya egy 1829-ös verseny megnyerésével indult világhódító útjára.