ABC Tehnike Br 66

Tajna bisernog otoka Liberty Basic - Aplikacije Županijska natjecanja iz tehničke kulture Ekološki projekt budućnosti Voda 50. školsko natjecanje mladih tehničara

1

PRILOG Mikroskop Brodomodel ”Čaplja”

POZIV NA SURADNJU

Učenicima, učiteljima i zaljubljenicima u tehniku

U OVOM BROJU Tajna bisernog otoka . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Aplikacije. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 PC osvaja automobile . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Mikroskop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Županijska natjecanja iz tehničke kulture 11. travnja 2008. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 Potreban pribor, alat i materijal. . . . . . . . . . 15

Ekološki projekt budućnosti Ovom prilikom želimo uputiti poziv svim zaintena ušću rijeke Chang Jiang. . . . . . . . . . . . . 17 resiranima da svojim prilozima, člancima, fotograVoda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 fijama, nacrtima, modelima i maketama dopunjuju sadržaj časopisa ABC-tehnike. Samo na taj način Brodomodel "Čaplja". . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 možemo časopis učiniti još zanimljivijim i boljim. Robopauk. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Sve članke i ilustracije ćemo honorirati: Obrađeni članci 100 - 150 kuna po kartici (tekTiskarstvo…”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 stovi preneseni iz druih medija i prilagođeni objavRobotički muzeji. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 ljivanju u časopisu. Naziv izvora obavezan!) Autorski članci 200 - 500 kuna po kartici (oviNagradna križaljka . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 sno o razradi teme, shemama, fotografijama i 50. školsko natjecanje stručnosti) mladih tehničara. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Reportaže, interviewi - 200 - 300 kuna po kartici Svoje priloge (članke i ilustracije ili fotografije Prilozi možete slati na e-mail redakcije: abc-tehnike@ hztk.hr ili poštom. Tekstovi neka budu u Wordu Mikroskop (DOC) ili Rich text format (RTF), ako radite Brodomodel "Čaplja" u nekom drugom programu za obradu teksta. Fotografije šaljite u zasebnim datotekama, najbolje u JPG-u. Nacrte i druge crteže pretvorite u PDF. Velike mailove preko 4 Mb možete slati preko Iskonovog "Jumbo maila", tako ćete jedino i moći poslati veliUredništvo i administracija: Dalmatinska 12, Nakladnik: Hrvatska zajednica tehničke P.p. 149, 10002 Za­greb, Hrvatska/Croatia; kulture, Dalmatinska 12, P. p. 149, 10002 ke datoteke. Veći broj fajlova telefon i faks (01) 48 48 762 i (01) 48 48 641; Zagreb, Hrvat­ska/Croatia komprimirajte u datoteku (ZIP) Izdavački savjet: akademik Marin HRA­ www.hztk.hr; e-pošta: [email protected] STE, (predsjednik), Dubravko MALVIĆ dr. sc “ABC tehnike” na adresi www.hztk.hr ili (RAR). Ako je Vaš članak priStanislav ČA­JA­VEC, dr. sc. Zvonimir JA­KOBO­ Izlazi jedanput na mjesec u školskoj godini hvaćen od strane uredništva, bit VIĆ, prof. dr. sc. Zdenko KOVAČIĆ, Marčelo (10 brojeva godišnje) MARIĆ, Mihovil Bogoslav MATKOVIĆ, Željko ćete o tome obaviješteni e-maiRukopisi, crteži i fotografije se ne vraćaju ME­D­VEŠEK, Božica ŠKULJ lom. Uredništvo: Žarko BOŠNJAK, dr. sc. Zvonimir Žiro-račun: Hrvat­ska zajednica tehničke JAKO­BOVIĆ, Sanja KOVAČEVIĆ, Zoran kulture 2360000-1101559470 Obavezno u e-mailu navedite KUŠAN, Ivan LUČIĆ, Željko MEDVEŠEK, Devizni račun: Hrvatska zajednica tehničke Miljen­ko OŽURA, Igor RATKOVIĆ sve svoje podatke i broj telekulture, Zagreb, Dalmatinska 12, Zagre­ Glavni urednik: Zoran KUŠAN, ing. bačka banka d.d. 2500-3222764 swiftcode: fona ili mobitela, kako bi Vas Priprema za tisak: Zoran KUŠAN, ing. ZABAHR2X Lektura: Marina ZLATARIĆ, prof. mogli kontaktirati u vezi isplate Tisak i otprema: DENONA d.o.o. - 10000 Administrator: Sandra HAVLIČEK Zagreb, Ivanićgradska 22 honorara. Broj 8 (514), travanj 2008. Časopis se tiska uz novčanu potporu Mini­ Srdačan pozdrav i uspješnu Školska godina 2007./2008. starstva znanosti, obrazovanja i športa Naslovna stranica: Kineski EKO projekt Republike Hrvatske suradnju želi Vam ABC-tehnike.

Ministarstvo obrazovanja odobrilo je uporabu “ABC tehnike” u osnovnim i srednjim školama

Povijest podmorništva

Tajna bisernog otoka Dan za danom, već 137 godina, na pacifičkoj obali, za plimnih valova, izranja zagonetna brodska olupina. Istraživači sada znaju da je to iščezli “Sub Marine Explorer”, jedna od prvih podmornica na svijetu. Savršeno ju je konstruirao jedan Nijemac, kojeg je njegov izradak i odveo u smrt. Jim Delgado najprije je ugledao most podmornice. Centimetar po centimetar izvirivao je iz tamnozelenih valova Tihog oceana crno okorjeli kovinski dio, prekriven školjkama, hrđom i morskom travom. Sablasnom se sporošću pojavljivao iz mora polaganim izmicanjem vode. Jim Delgado je sjedio na korijenu prastare tropske palme na pješčanom žalu i očaran ukočeno gledao u vodu. Pred njim su kroz pijesak rovali rakovi strvinari (Pagurus bernhardus), a u krošnjama drveća kriještali su smeđi nesiti (Pelecanus).

Bio je sam, jedini čovjek na tom osamljenom otoku San Telmo, otprilike na osmom stupnju geografske širine, jugoistočno od Panama-Cityja. Oseka je dolazila polako, tromo i onda se pokazalo nešto o čemu mu je pričao jedan ribar - hrđom izjedena olupina neobične ronilačke naprave. Navodno je to, tako je mislio taj ribar, japanska uhodnička podmornica, koja je u 2. svjetskom ratu trebala napasti Panamski kanal i pri tome se nasukala u podmuklim vodama Bisernog otočja. Što se voda više povlačila, to je Delgado, direktor poznatog muzeja Vancouver Maritime Museums, sve više shvaćao kako priča ribara ne odgovara istini. Predmet, koji je pred njim izronio iz prošlosti, svakako je stariji. Mnogo stariji. Ustrojstvo je podsjećalo istraživača na “željeznu cigaru” i u njegovoj su se glavi nehotice pojavile slike “Nautilusa”, podmornice

3

Sudionici znanstvenog putovanja na olupini ispred San Telma: vrata u zaboravljeno vrijeme. PANAMA Panama KOSTARIKA KOLUMBIJA

koju je Jules Verne opisao u svojem romanu “20 000 milja pod morem”. Delgado je kao dječak tu knjigu jednostavno “gutao”. Je li tako nešto moguće? Delgado je sav bio naelektriziran. Kao podvodni arheolog prije više je godina iz pijeska iščeprkao olupinu broda iz vremena zlatne groznice “General Harrison”, u zaljevu San Francisca. Bio je također prisutan pri dizanju “H. L. Hunlleya” na lučkom ulazu Charlestona, South Carolina, prve podmornice, koju je potopio neprijateljski brod u američkom građanskom ratu 1864. I baš sada, odmarajući se na potpuno pustoj plaži tropskog otoka dobio je na poklon najzapaženije otkriće u svojoj arheološkoj karijeri. Delgado je otplivao do zagonetne olupine, bez opreme i samo u širokim boksericama. Psovao je, jer je na oštrom bridu željeza ozlijedio nogu, a i zbog toga jer sa sobom nije imao mjernu vrpcu

je trebao prevesti natrag na njegov brod za kružna putovanja, napravio je još nekoliko fotografija svojom turističkom kamerom i zahvaljivao sudbini što s ostalim putnicima nije otišao Arheolog podmorja, Delgado; smrtonosna teh- na taj dosadni nika izlet s programom kojom bi utvrdio točne izmjere te promatranja ptica. Nekoliko sati tvorevine. Veličina, oblik i značajke provedenih na ovom samotnom komora nisu odgovarale nijednom otoku “debelo” se isplatilo. plovilu koje je on već poznavao. Bilo je to prije pet godina i A on je, zapravo, znao za sve što sada je jasno da se znanstveniku je ikada plivalo. No, tehnika ovog za podmorje, Delgradu, posreplovila djelovala je puno suvreme- ćio neočekivani povijesni događaj. nije, nego “Hunley”. I oblik trupa Otkrio je “Sub Marine Explorer”, doimao se više kao oni iz prastarih za koji se vjerovalo da je nepoknjiga znanstvene fantastike. Kako vratno nestao. Bila je to jedna od to da on još nikada nije ništa čuo prvih djelatnih podmornica na svio tom plovilu? jetu, koju je konstruirao genijalni Kada je Del­gado čuo zvuk dola- Nijemac i koja je najzad svojeg zećeg gumenog čamca, koji ga izumitelja odvela u mučnu smrt.

Dobro očuvana olupina ispred obale San Telma pruža jedinstveni pogled u maglu prošlosti jer, iako početak podvodne plovidbe s posadom prema povijesnim mjerilima nema dugu prošlost, vrijeme krčilaca na tom području priča puna je otvorenih pitanja. Stari planovi gradnje često se razlikuju od stvarnih konstrukcija, a mnoge podmornice drže se izgubljenima ili uništenima. I često je nejasno kako su ta plovila, i jesu li uopće, funkcionirala. Otkriće iz San Telma moglo bi dati odgovor na mnoga takva pitanja vezana uz prve podmornice. Kolege Delgada misle da je olupina iz Tihog oceana jedinstven primjerak iz pregršt očuvanih podmorničkih prototipova, a u kojima su se neobično odvažni ljudi u 19. stoljeću usudili krenuti u nepoznati svijet ispod morske površine, nešto kao piloti svemirskih vozila “spaceshuttle” onog doba. Samo je pet ronilačkih naprava iz godi-

Američka podmornica “H. L. Hunley” u suhom doku Charleston (crtež, oko 1863.): Prekomjerno odvažni ronioci kao piloti “Spaceshuttlea” svojeg vremena

4

Gornja polovica trupa pojačana dijagonalnim poduporama pruža utočište spremniku stlačenog zraka

Napredna okamina Rekonstrukcija “Sub Marine Explorera” iz 1865. Most s ulaznim grotlom, prozorima i ronilačkom komorom

Pogon snagom mišića

Donja polovica trupa balastne komore na bokovima, između njih se provlači radna komora za posadu

na prije 1870. odoljelo valovima vremena: • 1850. sagrađen je "Brand­ taucher" njemačkog izumitelja Wilhelma Bauera, danas u muzeju u Dresdenu; • bezimena podmornica Kon­ federacije iz američkog građanskog rata 1862., izložena u New Orleansu; • 1863. konstruirana je "H. L. Hunley", koja se trenutačno obnavlja u Charlestonu; • "Intelligent Whale", još jedna američka podmornica iz 1866., sada u muzeju u New Jerseyu, • i sada "Sub Marine Explorer" iz San Telma na Tihom oceanu, izgrađena 1865. Opremljenost domišljatim sustavom balastnih komora i spremnikom stlačenog zraka omogućavalo joj je izjednačavanje tlaka i čak izlazak ronioca iz plovila kroz dva grotla ispod trupa. Bio je to vrhunac pomorskog inženjerskog umijeća – pa makar i tragični. Kad je podmornica prije otprilike 130 godina izvodila ispitivanja ispod površine mora, u najvećoj mjeri podmukla ronilačka bolest još nije bila poznata. Ta bolest kod prebrzog izranjavanja iz dubokih voda

duljina trupa: 11 m

može izazvati bolnu smrt. Kod toga je na sudbonosan način tehnički napredak prestigao medicinski i, u slučaju "Explorera", zdravlja i života koštao njegovu posadu i njegovog izumitelja. Ali, o toj tragediji, koja se davno prije odvijala u tom željeznom mrtvačkom kovčegu kod Bisernog otočja ispred obale Paname, Delgado tu večer, dok je lagano uzbuđen u blagovaonici broda svojoj ženi Ann opisivao pojedinosti neobične olupine, još ništa nije znao. Znanstvenik je kod kuće, u Vancouveru, dao razviti svoje fotografije iz San Telma i poslao ih je, dopunjene opisom i pitanjima zna li netko nešto o toj podmornici, svojim kolegama diljem svijeta. Jedan je znao. Richard Wills, stručnjak za podmornice iz američkog građanskog rata, bio je pravi pogodak. Podatci Delgada savršeno su se slagali s opisom koji je Wills otkrio u jednom znanstvenom radu iz 1902. Publikacija je čak sadržavala točni crtež tog nepoznatog ronilačkog stroja. U mnogim su se pojedinostima značajke podudarale – toliko slučajnosti zaista ne može biti! To plovilo mora biti "Sub Marine Explorer".

5

O njezinom konstruktoru nije se znalo mnogo. Zvao se Julius H. Kroehl i bio je izumitelj koji se iz Njemačke doselio u Sjedinjene Države. Prije nego je po narudžbi gradske uprave neuspješno pokušavao razoriti jedan podvodni greben, koji je ometao plovidbu u East Riveru, u Harlemu je 1856. sagradio željezni vatrogasni toranj. Ali, pitanje je kako je taj tajanstveni Nijemac došao na to da konstruira takvu naprednu podmornicu? Delgado je odlučio ići do kraja. Istraživanja u povijesnim pismohranama pokazala su da je "Sub Marine Explorer" naposljetku pripadao tvrtki Pacific Pearl Company, koja je u 60-im godinama 19. stoljeća namjeravala tragati za kamenicama ispred panamske obale. Još se u vrijeme konkvistadora tamo, u dubinama "Archipiélago de las Perlas", mogao prikupiti bogati plijen. Jednom su crni robovi na tom mjestu iz valova izvukli legendarni biser "Peregrina", zagasito svjetlucavu dragocjenost s bajoslovnih 50 karata. Sa školjkama se moglo dobro zaraditi i u novom vijeku, pri čemu nisu samo biseri jamčili sigurnu dobit, nego prije svega sedef (unu-

zato da se zadrži aerodinamički oblik podmornice čiji je porivni vijak bio pokretan snagom mišića članova posade. U naslagama finog pijeska, koji je prekrivao dno radne komore s oba grotla za prikupljanje kamenica, Delgado je pronašao dubinomjer ispunjen živom i drvenu dršku ručne crpke koja je očito služila za poboljšanje kakvoće zraka za disanje u stiješnjenoj tlačnoj komori: Njome se, pretpostavlja se, raspršivala Istraživač Delgado (l.) u potopljenoj tlačnoj komori “Exprorera”: golema fina vodena magla koja je na mogućnost sebe trebala vezati ugljikov tarnja, sjajna prevlaka školjke). Za i procesa korozije. Oni su, prije monoksid iz zraka za udisanje modu tog vremena taj je materijal svega, trebali razjasniti najvažnije u komori. Najzad, tu je do šestebila najpoželjnija luksuzna roba. pitanje, a to je koliko bi još dugo ro ljudi lopatama, kod treperavog Među ortacima poduzeća mogla ta jedinstvena olupina izdr- svjetla svijeća, ubacivalo kamenice smještenog u blizini njujorškog žati izranjavanje i uronjavanje u u radnu komoru – mukotrpan Wall Streeta bio je, prema starim slanoj vodi, od kojeg je materija- posao na dnu mora. poslovnim izvještajima, i izvjesni la uopće podmornica građena te Sve ove značajke točno su odgoW. H. Tiffany, očito izdanak istoi- kako je funkcionirala. varale sadržaju jednog novinskog mene dinastije nakita i svjetiljki. Starinskoj tehnici 19. stoljeća napisa koji su prije toga Delgadovi Stvar je postala sve napetija i istraživači su se nametnuli suvre- istraživači iskopali iz dubina poslije dva daljnja odlaska na San menim navigacijskim prijamnikom pismohrane Naime, u ljeto 1869., Telmo, 2002. i 2004., Delgado je GPS, multiparametarskim sonda- novine "Mercantile Chronicle" su u imao toliko materijala da si je uzeo ma i laserski upravljanim mjerači- Panami, ukrašenim jezikom svojeg malo vremena za pripremu jednog ma udaljenosti. "Bilo je to", odu- vremena, opisale način rada te znanstvenog putovanja koje bi tre- ševljava se Delgado, "kao da ste prevratničke podmornice: "Prije balo rasvijetliti posljednje tajne provalili kroz vrata jednog zabo- uronjavanja pomoću parne crpke "Explorera". ravljenog vremena." na pomoćnom plovilu, snage 30 Međunarodna istraživačka druOn i njegovi suradnici nepre- KS (22 kW), puni se u spremnik žina, praćena kućom Spiegel i kidno su iznova bili zadivljeni stlačenog zraka toliko zraka, dok Spiegel-TV, krenula je 18. veljače ustrojstvom podmornice i tehnič- se ne postigne gustoća od 60 2006. na put u vode Bisernog kim pojedinostima. lb", što približno odgovara tlaku otočja. "Voditelj ekspedicije Gornja polovica dvodijelne od četiri bara. Poslije zatvaranja Delgado je, kao što sam kaže, ljuske trupa, na primjer, koja je spremnika posada ulazi u stroj okupio najbolje ljude poput nekoć u sebi skrivala spremnik kroz most na gornjoj strani i čim Australca Michaela McCarthyja stlačenog zraka, bila je izrađena se balastne komore počinju puniti (58), podvodnog arheologa svjet- od željeznog lijeva otpornog na vodom, plovilo bez zadržavanja skog glasa, kolegu jednakih godina tlak, dok je donja polovica bila od tone ravno prema morskom dnu. Larryja Murphyja, stručnjaka za ploča kovanog željeza, međusob- Nakon toga se stlačeni zrak dovoispitivanje korozije, te metalurga no spojenih zakovicama. Pri tome di u radnu komoru, po obujmu i Don Johnsona (79), potvrđenog su glave zakovica bile okrenute na snazi dovoljnoj da može odoljeti stručnjaka za ispitivanje materijala unutarnju stranu trupa; vjerojatno odnosnom tlaku vode, kako bi

6

ljudi mogli otvoriti grotla na dnu stroja i započeti s prikupljanjem kamenica. Autor iz onog vremena nastavlja: "Kad su pokupljene sve kamenice u dosegu sakupljača, stlačeni zrak se odvodi u balastne komore i iz njih istiskuje vodu, a stroj se sigurno podiže prema površini mora." Kroehl, konstruktor plovila, tada još nije mogao znati koliko je važno polagano, nadzirano izjednačenje tlaka pri izranjavanju. Podvodni istraživač Delgado, koji je i sam iskusni ronilac, i danas, kad ulazi u usku komoru, koja je pri podnevnom zrcaljenom tropskom suncu obasjana blijedim zelenim svjetlom, između svih tih hrđom skorenih pipaca, poluga kormila i drški, ne može ne misliti na to kako su se "morali osjećati ljudi u tom željeznom mrtvačkom kovčegu". Kao da, u ušima bolnim od tlaka, čuje pištanje stlačenog zraka. Kako je morao kiselo zaudarati zrak dolje, na morskom dnu, kad je ostao skoro potpuno bez kisika, a svijeće su se polagano gasile. U takvim je trenutcima Delgado bio filozofski raspoložen. Govorio je o velikoj rijeci povijesti koja zameće svaki trag pojedinca. Već pet godina istražuje samo "Explorer" i još uvijek ne poznaje lice njegovog izumitelja. Iako je Kroehl i sam vjerojatno bio strastveni fotograf, do danas se nije pronašao nijedan njegov portret. Čak je i životopis zaboravljenog inženjera sastavljen iz oskudnih sjećanja njegovih potomaka i dokumenata iz vremena njegove vojne službe u postrojbama Unije Sjevernih Država, još uvijek nepotpun. Kao sigurno ipak vrijedi da je Kroehl rođen 1820.u

istočnopruskom Memelu, današnjem Klaipedu u Litvi, i da je kao dijete sa svojom obitelji preselio u Berlin. U starim adresarima još se i danas može vidjeti trag njegovog oca, trgovca Jacoba Kröhla, koji je između 1829. i 1833. stanovao na Hausvogteiplatzu br. 11. Mladi se Julius, poslije vojničke službe u topništvu, 1838. ukrcao na jedan od iseljeničkih brodova koji su u to vrijeme brojne Europljane prevozili u Novi svijet. Dokumentirano je kako je Kroehl 1840. postao državljanin Sjedinjenih Država te da se 1855. po prvi put pojavio kao inženjer u poslovnom popisu New York Cityja, gradskoj četvrti Lower Manhattan, predjelu ispunjenom dokovima, ljevaonicama željeza – i njemačkim useljenicima. U međuvremenu je Kroehl prijavio patent za "poboljšanje strojeva za savijanje željeza" i bio je opčinjen ronilačkim zvonima koja su se počela primjenjivati pri gradnji mostova. U studenom 1858. Kroehl je u Washingtonu oženio 26-godišnju Sophie Leuber, a od 1863. godinu i pol je sudjelovao u građanskom ratu. U mornarici Sjevernih Država služio je kao stručnjak za razaranje podvodnih zapreka, a nakon toga kao izvidnik u močvarama Louisiane. Vjerojatno se tu Kroehl zarazio bolešću koja ga je više mjeseci prikovala u bolesnički krevet. Izumitelj je neprekidno, između napadaja groznice, razmišljao o zamisli podvodnog stroja. Pri tome je mislio na jednu vrstu ronilačkog zvona, ali takvog koje se može pokretati slobodno i vlastitom snagom, te tako moći prikriveno postavljati mine na protivničke ratne brodove.

7

Kad je Kroehl dovršio svoje planove i ponovno bio u punoj snazi, admiralitet nije pokazivao preveliko oduševljenje za tu zamisao. Rat je bio završen, projekt prilično skup. Vojska jednostavno nije vidjela kakve bi to bile mogućnosti ronilačkog borbenog stroja takve izvedbe. Pokusi s nekim drugim napravama nisu bili tako poticajni, a tehnički je ispred svih bila podmornica Kroehla. Izumitelj se nije predavao. Godine 1864. bio je glavni inženjer i suvlasnik tvrtke Pacific Pearl Company koja je dvije godine kasnije i izazvala pažnju javnosti. U proljeće 1866. "New York Times" izvještava o prvom dojmljivom uronjavanju plovila "Sub Marine Explorer". Kroehl je u pratnji tri prijatelja, 30. svibnja oko 13:30, ušao u svoj podvodni uređaj i zaronio na dno lučkog bazena North Third Streeta. Gledatelji su morali, prije nego se ta čelična neman opet pojavila na površini, jedan i pol sat strepiti. Iz otvorenog je grotla izvirio vidljivo raspoložen Kroehl, nehajno pušeći svoju lulu od stive (mineral morska pjena) i ponosno pokazujući vjedro puno mulja s morskog dna. Ovo je događanje očito osvjedočilo i ohrabrilo ulagače Pacific Pearl Company. Još iste su godine financirali transport "Explorera" koji je, rastavljen u dijelove, prevezen brodom od New Yorka do panamske obale u Karipskom moru. Odatle je dalje željeznicom kroz džunglu otpremljen do Panama-Cityja na Tihom oceanu. Taj, nekad ponosni biser španjolske krune, bio je u to vrijeme okružen rojevima komaraca i pun brojnih sumnjivih barova, podmitljivih službenika i grozničavih pustolova uvjerenih u svoju sreću,

koji su na svojem putu u Kaliforniju imali međupostaju ovdje, na vrhu novog tranzitnog smjera između New Yorka i San Francisca. Vijest o tome da je stigao nevjerojatan uređaj za ronjenje izazvala je 8. prosinca 1866. veliko zanimanje u gradu. Sastavljan je na željezničkoj postaji i za kratko vrijeme bio je spreman za akciju. Tek poslije više od šest mjeseci "Panama Star and Herald" obavještava o sljedećem događaju: inženjer Kroehl osobno je nadzirao premještanje "Sub Marine Explorera" u susjedni dok. Podmornica je kroz nekoliko dana trebala izvesti prve ronilačke pothvate ispred otočja Pacific Mail Steamship Company. Izvjesno je da su ti, tjednima izvođeni pokusi, bili sudbonosni za Kroehla. Opčinjen svojim izumom i opsjednut radom u morskim dubinama, nije mogao znati kako se molekule dušika šire u tijelu u male mjehuriće ako se prebrzo izranjava i to da se krv pritom, tako reći, počinje pjeniti. Liječnici su po mjesnom običaju postavili dijagnozu, a američki konzul ju je učinio službenom: Julius H. Kroehl umro je 9. rujna 1867. "od groznice", kao što je diplomat pisao udovici, jer ni on nije mogao znati nešto o toj smrtonosnoj ronilačkoj bolesti. Pogreb je obavilo mjesno Bratstvo slobodnih zidara na "Cementeris de Extranjeros", "groblju za strance" u četvrti Chorrillo. Sa smrću Kroehla izgubio se svaki trag "Exolorera", sve dok nakon dvije godine "New York Times" nije izvijestio o pohodu ronioca na bisere na "St. Elmo". U kolovozu 1869. podmornica se pri jednom uronjavanju pod vodom zadržala četiri sata i zatim izronila s 1800 kamenica. Postupak je ponavljan sljedećih 11 dana, sve dok se nije sakupilo 10, 5 tona kamenica i bisera u vrijednosti od 2 000 američkih dolara. Nakon tog pothvata, pišu novine, "sve je ronioce spopala bolest groznice" i to je dovelo do prekida radova. Đavolski stroj otpremljen je u zaštićeni zaljev otoka s namjerom da će se radovi nastaviti, ali sada već s "domaćim, priviknutim roniocima", kojima tobožnja groznica ne može nauditi. I baš u tom zaljevu, u zelenim vodama San Telma, Jim Delgado je ponovno pronašao "Explorer" – kad je pri oseci izronio, kao što se to događa svakodnevno dva puta u posljednjih 137 godina. Izvornik: Der Spiegel 16/2006 Pripremio Željko Medvešek

8

MALA ŠKOLA PROGRAMIRANJA (10)

Aplikacije Aplikacija 4. Sigurno ste već čuli da digitalni strojevi (računala) koriste binarne brojeve. To su brojevi koji se sastoje od samo dvije znamenke, nule (0) i jedinice (1), za razliku od dekadskih brojeva koji se sastoje od čak 10 znamenki (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9). Binarni brojevi savršeno odgovaraju građi računala koje u svojoj osnovi može pouzdano razlikovati samo dva stanja. Za računalo će žaruljica pouzdano svijetliti ili neće svijetliti, između toga ne postoji ništa. Za čovjeka žaruljica može imati više stanja, može svijetliti slabije, jače, jako, vrlo jako ..., ali i ne svijetliti, pa su mu za takav opis stanja žaruljice pogodniji brojevi s više znamenki. Uz navedeno, činjenica je da je čovjek konstruirao stroj (računalo) i da je svoj način razmišljanja pomoću dekadskih brojeva morao prilagoditi “načinu razmišljanja stroja” pomoću binarnih znamenki, pa je u tu svrhu stvorio i logički matematički aparat, tzv. Boolovu algebru, pomoću koje stroj može računati jednako tako dobro kao i čovjek. Kako se o binarnim brojevima jako puno govori, a vidjeli smo i zašto, mali je Ivica (koji je čvrsto odlučio postati računalni programer ne bi li jednoga dana napisao igricu koja će osvojiti svijet) odlučio pomoći svima kojima su binarni brojevi nerazumljivi, pa je napisao program koji pretvara dekadske brojeve u binarne. Ivica se potrudio pa je koristio prozore kako bi napravio pravu aplikaciju koju je, vjerovali ili ne, uspio prodati svojem učitelju tehničke kulture ..... za jednu veliku čokoladu. Svatko od vas može biti kao Ivica ukoliko se potrudi i napravi nešto slično. Pa pogledajmo što je to Ivica tako dobro napravio da je to uspio i prodati:

[pocetak] WindowWidth = 300 WindowHeight = 100 UpperLeftX = 300 UpperLeftY = 140 button #myFirst.ok, “OK!”, [okClicked], UL, 250, 35 textbox #myFirst.field, 10, 35, 200, 25 statictext #myFirst.label, “Unesi broj:”, 10, 10, 100, 25 open “Pretvaranje dekadskog broja u binarni!” for window as #myFirst print #myFirst, “trapclose [quit]” wait [okClicked] print #myFirst.field, “!contents? x” do x=x/2 if int(x) = x then n$ = “0” + n$ else n$ = “1” + n$ end if x = int(x) loop until x = 0 notice “Binarni broj je “; n$ [quit] confirm “Završiti pretvaranje?”; answer$ if answer$ <> “yes” then close #myFirst : n$=””: goto [pocetak] else close #myFirst print “Zatvoren prozor...., kraj rada, pozdrav!” end if end Kad pokrenete program, pojavi se prozor u koji je potrebno unijeti dekadski broj.

Pojavit će se prozor s binarnim brojem, dekadski broj 255 pretvoren je u binarni broj 11111111.

Poslije klika na OK pojavit će se novi prozor u kojemu će se tražiti da kliknete na Yes ukoliko želite izaći iz programa i završiti pretvaranje dekadskih brojeva u binarne.

Ovo na kraju svakako je zanimljivo. Ivica je prilagodio aplikaciju korisniku dajući mu izbor. Korisnik može pretvarati dekadske brojeve u binarne do mile volje, pa i za vrijeme dok nešto drugo radi na računalu. Potrudite se da sami uočite kako je to Ivica napravio u programu. Onima, kojima je sve to prelagano, neka naprave program koji će pretvarati binarne brojeve u dekadske :))) Aplikacija 5.

Kad unesete neki broj, npr. 255, kliknite na OK!

Kad je Marko vidio kako je Ivica lako zaradio čokoladu, odlučio je napraviti aplikaciju koju će prodati svojem profesoru matematike. Kako baš sada uče rastavljanje brojeva na proste faktore, nije trebao puno razmišljati što će napraviti.

9

Pogledajte što je Marko napravio i prosudite je li Marko uspio prodati matematičku aplikaciju svojem profesoru matematike, naravno, za čokoladu. [pocetak] WindowWidth = 300 WindowHeight = 100 UpperLeftX = 300 UpperLeftY = 140 button #myFirst.ok, “OK!”, [okClicked], UL, 250, 35 textbox #myFirst.field, 10, 35, 200, 25 statictext #myFirst.label, “Unesi broj:”, 10, 10, 100, 25 open “Prosti faktori broja!” for window as #myFirst print #myFirst, “trapclose [quit]” wait [okClicked] print #myFirst.field, “!contents? x” f=2 f$=”” do while f <= x if x mod f = 0 then x = int(x / f) f$=f$+str$(f)+” “ else f=f+1 end if loop notice f$ [quit] confirm “Završiti?”; answer$ if answer$ <> “yes” then close #myFirst : n$=””: goto [pocetak] else close #myFirst print “Zatvoren prozor...., kraj rada, pozdrav!” end if end Kad se pokrene program, pojavi se prozor u koji se unese broj kojemu se ispišu njegovi prosti faktori.

10

Mislim da se slažete da je Marko “jeftino” prodao svoju aplikaciju :)) Aplikacija 6. Kako su se Ivica i Marko stalno hvalili u razredu sa svojim prodanim programima, Sanji je to već počelo ići na živce, pa je odlučila napisati program koji oni neće razumjeti. Napravila je aplikaciju koja ispisuje niz sa željenim brojem njegovih članova. Eee, pa neka Ivica i Marko razmišljaju po kojem se pravilu stvara niz brojeva (generiraju njegovi članovi)! [pocetak] WindowWidth = 300 WindowHeight = 100 UpperLeftX = 300 UpperLeftY = 140 button #myFirst.ok, “OK!”, [okClicked], UL, 250, 35 textbox #myFirst.field, 10, 35, 200, 25 statictext #myFirst.label, “Koliko brojeva zelis?”, 10, 10, 100, 25 open “Zanimljiv niz brojeva!” for window as #myFirst print #myFirst, “trapclose [quit]” wait [okClicked] print #myFirst.field, “!contents? n” a = 1: b = 1: i = 0

i$=”1 1 “ do while i < n-2 x = a: y = b z=x+y i$=i$+str$(z)+” “ i=i+1 a = y: b = z: z = 0 loop notice i$ [quit] confirm “Završiti?”; answer$ if answer$ <> “yes” then close #myFirst : goto [pocetak] else close #myFirst print “Zatvoren prozor...., kraj rada, pozdrav!” end if end Kad se pokrene aplikacija, može se ispisati niz brojeva od npr. 10 članova.

Sanjin niz brojeva generira (stvara) se tako da se stalno zbrajaju prethodna dva broja kako bi se dobio treći broj, npr. 1+1=2; 1+2=3; 2+3=5; 3+5=8 ...... Vjerujem da su se poslije ovoga Ivica i Marko prestali hvaliti. Tko zna što im je Sanja još spremila? Damir Čović, prof.

INFORMATIKA

PC osvaja automobile

Već od 2009. sretni bi suputnici, nakon Intelovih procjena, mogli u vozilu kratiti vrijeme vožnje surfajući internetom. Šef Intel-a u Njemačkoj, Hannes Schwaderer, poručuje da je razvojna suradnja s tvornicama automobila stigla tako daleko, da su prva “normalna” računala za vozila spremna za serijsku proizvodnju. Intel već nekoliko godina po tom pitanju surađuje s BMW-om. U međuvremenu slična se suradnja odvija u SAD-u i u Aziji. Na temelju vrlo konkretnih projekata, serijska će proizvodnja računalnih platformi, ugrađenih u upravljačke ploče, izvan Europe započeti 2009., a u Europi 2010. Računalni će sistemi u dogledno vrijeme zamijeniti i posebnu autoelektroniku. Većina izoliranih računalnih tehnika u automobilima vrlo brzo zastarijeva. Nasuprot tome, industrija automobila prepoznala je veliku prednost računalnih platformi u njihovoj mogućnosti obnove programske opreme. Prvi modeli neće nužno biti dostupni samo u vozilima više klase. U budućnosti se razmatra i povezivanje s upravljačkom elektronikom npr. ABS-om. Izvornik: FOCUS Online Pripremila: Hana Medvešek

11

ISTRAŽIVANJA …

Mikroskop… (Nac­rt u pri­lo­gu) Vjekovima znanstvenike i istraživače zaokuplja znatiželja da se vide najsitniji detalji i čestice. Uz različite pokušaje s lećama i konstrukcijama nastao je današnji složeni optički mikroskop s dva sustava leća, objektivom i okularom. Konstruirao ga je, 1590. godine, Nizozemac, Zaccharias JANSSEN. Prvi se za osvjetljivanje umjetnim svjetlom služi Robert HOOKE te daje opis biljnih stanica 1665. godine. Naša konstrukcija bila bi slična tim inačicama. Inače, mikroskopima su se bavili Kepler i Newton. Budući da se mikroskopi rabe u različitim granama znanosti, razvijene su i posebno prilagođene razrade pa i one s prigrađenim uređajima za snimanje. Dakako, razvijeni su i elektronski mikroskopi koji umjesto svjetlosti upotrebljavaju snopove elektrona, a umjesto optičkih leća električno i magnetsko polje. Zanimljiva promatranja i istraživanja možete postići i pomoću naše jednostavne naprave koja je po konstrukciji prilagođena skromnim mogućnostima nabave leća te izrade ostalih dijelova. Potrudite se i budite strpljvi pri izradi kako bi vaš mikroskop bio trajni ukras i uspomena na učeničko vrijeme. Ako je potrebno, savjetujte se s iskusnijim modelarima. Proučite konstrukciju te popis dijelova koje smo naveli u sastavnici. Materijal za izradu nije posebno odabran. Prilagodite ostatke koji su nastali od prijašnjih radova. Odaberite drvo lijepe teksture bez kvrga, pukotina i špranja. Uočavate da nije predviđeno bojenje, već samo premaz lazurom u željenom tonu. Naši su dijelovi načinjeni od bukovine, no posebno lijepe efekte dat će mahagonij. Još je potreban karton i samoljepljiva tapeta za tuljac, vijci i leće… odnosno, dijelovi zrcala te elementi strujnog kruga žaruljice ako razradite takav vid osvjetljenja.

12

Mikroskop Roberta HOOKE – a iz 1665. godine. Za osvjetljivanje služi umjetno svjetlo.

Crteži, odnosno ilustracije, prilagođeni su za lako «čitanje» te oblikovanje pojedinog dijela kojeg valja izraditi. Mjere su u milimetrima. Leće za naš mikroskop uzete su iz fotoaparata koji služe za jednokratnu uporabu. Ako se njima ne služite, zamolite uslužne fotografe da vam ih sačuvaju i poklone. Potrebne su četiri jednake leće. Uglavnom se iste rabe u svim fotoaparatima. Više opreza kod onih s bljeskalicom da vas ne «strese» zaostali napon! Pažljivo razdvojite dijelove fotoaparata te izvadite neoštećene leće. Najbolje uspjehe dobit ćete uporabom četiri jednake leće. No, ako ih ipak ne možete nabaviti, nastojite da budu po dvije jednake – dva para.

noj boji (crveno). Kućišta optike u tuljac moraju ulaziti tijesno (ukoliko Poz. Naziv Materijal je potrebno omotajte jedan namotaj 1. podloga samoljepljive vrpce). 2. stolić bukova daska Podlogu (1) izrežite od buko3. oslonac ve daske. Možete je i povećati pa 4. nosač (2 komada) će gradnja biti masivnija. Načinite 5. stup bukova okrugla letvica odgovarajući provrt prema promjeru 6. okular stupa (5). Pažljivo bušite. Predlažemo (prema leći) plastični okrugli profil 7. objektiv da rabite glodalo. Stup je okruglog 8. kartonski tuljac … dužine 160 karton, tapeta … presjeka promjera 20 milimetara ili približne veličine. Dužina iznosi 250 9. vijci (4 komada) 3,5x35 čelik milimetara. Moguće je rabiti nabavosnovno 50x50 staklo… sklop zrcala 10. ljenu letvu ili doraditi držalo. Stup je (ili sklop žaruljice) …. … u podlogu umetnut tijesno, a sastav osiguran dodatnim vijkom. Nosač (4), dva komada, izradite od prikladne Izradu počnite od optike. Kućište okulara (6) i letve prema veličinama s ilustracije. Za bušeobjektiva (7) načinjeno je od plastičnog okruglog nje provrta rabite glodalo. Zabušite uvrte za profila (palice) promjera 20 milimetara. U sredivijke. Površine obradite brušenjem. Preko provrštu je načinjen provrt od 10 milimetara, odnosno ta prerežite nosač u koji će ulaziti tuljac optike. promjera prema rubu leća. Izrezane su i okrugle Razvrtajte većim promjerom svrdla od promjera pločice. Obratite pozornost na objektiv. Pločice vijka provrte na obujmici. Dosjede doradite su debele 2 milimetra. Donja ima središnji provrt brušenjem da postavljeni tuljac bude uredno promjera 2 milimetra. Skicom, crtežom, prikazaobuhvaćen. ne su veličine dijelova. Rad će biti lakši i točniji Izradite stolić (2) i oslonac (3). Izbrusite površiako imate mogućnost izrade na tokarskom strone. Ta dva dijela međusobno su zalijepljena, no ju. Dijelove strpljivo i uredno doradite različitim možete ih pričvrstiti vijcima. Pazite na središte gradacijama brusnog papira. Leće odgovarajuprovrta kroz koje pritječe svjetlost. ćim ljepilom zalijepite u sjedišta. Izrađene dijelove, prema ilustraciji te predviTuljac (8) za smještaj optike načinite (zalijeđenim mjerama, postavite na stup te sa zadnje pite) od crnog foto papira širine 160 i dužine strane pričvrstite vijcima, pazeći na središnju 300 milimetara. Nije potrebno nanositi ljepilo okomitu os. po cijeloj površini. Pazite da papir suviše ne Prema želji riješite osvjetljenje. Jedan od načinabubri. Omatanje tuljca predviđeno je na plana je da izradite pokretno zrcalo (10). Ono će stični profil promjera 20 milimetara od kojeg su usmjeravati svjetlost za promatranje uzoraka. izrađena kućišta objektiva i okulara. S vanjske Konstrukcija je izvedena tako da se zrcastrana omotana je samoljepljiva tapeta u željeMIKROSKOP Mjere (mm) 120x120x20 80x100x10 40x60x10 40x95x10 ø 20 x 235

Pribavite četiri jednake leće. No, moguća je izrada i s onima. Pažljivo rastavite jednokratni fotografski aparat te izvadite leće. Tuljac i kućišta za optiku izradite što točnije i pažljivije. Proučite ilustracije na prilogu. Zrcalo na okrećite prema Suncu da ne oštetite vid!

13

Izgled povećanja na našem mikroskopu.

Jednostavan mikroskop izradite uz pomoć leća koje se rabe u jednokratnim fotografskim aparatima. Izrada našeg modela predviđena je od drvenih dijelova te kartonskog tuljca u koji je umetnuta optika: objektiv i okular. Model može biti izveden sa zrcalom ili žaruljicom. Veličina podloge 120x120 milimetara. Visina oko 300 milimetara.

lo, veličine 50x50 milimetara i zalijepljeno na drvenu podlogu, umetne u okvir načinjen iz aluminijskog plosnatog profila. Zrcalo je za okvir pričvršćeno vijcima. I okvir je za podlogu pričvršćen vijkom. Postavite prikladne metalne podložne pločice. NE USMJERAVAJTE ZRCALO PREMA SUNCU DA NE OŠTETITE VID! Dodatni izvor svjetlosti moguće je riješiti žaruljicom koju napajate iz plosnate baterije napona 4,5 Volta. Zaštitnom lazurom premažite sve drvene dijelove. Umetnite optiku u nosače te ugodite vaš mikroskop. Strpljivo i bez žurbe. Želimo vam uspjeh u radu i, dakako, da otkrijete nešto zanimljivo i novo!

14

Čovjekova vlas

Kosmati dio osa

Ovojnica češnjaka

«Svilena» pčela

Gradnja nešto drugačijeg pristupa i izgleda dijelova. Prigrađena je ladica koja služi za spremanje opreme. U stručnoj literaturi proučite mikroskope … I ovakvim učeničkim izvedbama možete doći do novih saznanja u svojim istraživanjima. Želimo vam uspjeh! Povećanje (s izmjenljivom) optikom 30 i 60 puta.

Ilustracije: OPITEC 03/04; M. ZOREC, Naravoslovna delavnica, Teh. založba Slovenije, Ljubljana, 2004., Opća enciklopedija, Leksikografski zavod Miroslava Krleže, Zagreb, 1979., svezak 5. Miljenko Ožura, prof.

NATJECANJA MLADIH TEHNIČARA

Županijska natjecanja iz tehničke kulture: 11. travnja 2008. Temeljem Pravila za organiziranje i provođenje 50. natjecanja mladih tehničara u Republici Hrvatskoj, pravo nastupa na županijskom natjecanju ostvaruju učenici koji su na školskom natjecanju ostvarili minimalno 60% bodova, no točan broj pozvanih učenika na županijska natjecanja ovisit će o materijalnim, prostornim i organizacijskim mogućnostima koje može osigurati županijsko povjerenstvo. Sukladno Pravilima, pribor i materijal za županijska natjecanja osiguravaju županijska povjerenstva, no i učenici mogu sa sobom donijeti pribor i materijal. Učenici ne moraju donijeti praktičan rad niti popratnu dokumentaciju sa školskog natjecanja, osim ako će njime potkrijepiti svoje izlaganje kod obrane rada. Mogu donijeti fotografiju montažnog rada (konstruktorstvo, elektrotehnika, elektronika, robotika) koji je nakon školskog natjecanja rastavljen. Zadaci za županijsku razinu natjecanja bit će složeniji u odnosu na školska natjecanja, s tim da će se obuhvati gradivo čitave školske godine bez „informatičkih tema“. Hrvatska zajednica tehničke kulture će CD sa zadacima, uputama, potrebnim tablicama za unos podataka, popisom materijala, pribora i alata te programom za obradu podataka poslati predsjednicima županijskih povjerenstva 3. travnja 2008. Najnovije informacije o ovogodišnjem natjecanju mladih tehničara možete pronaći na internetskoj stranici Hrvatske zajednice tehničke kulture (www.hztk.hr) i stranici učitelja tehničke kulture (www.utk.com.hr).

Županijsko natjecanje 2008. Potreban pribor, alat i materijal Tehnička kultura 5. razred - Promet Pribor i alat • pribor za tehničko crtanje • olovka i gumica • šestar • flomasteri: crveni, zeleni, žuti (ili kolaž papir u tim bojama) • kutnik • škare za papir • modelarski nožić • šilo • podloška za stol Materijal: • papir A4, 1 list (bijeli), 80 g. ili list crnog kolaž papira • drveni štapić, ø 4×160 mm • brusni papir za drvo • balzovina, 4×60×60 mm

• ljepilo za papir i drvo ili univerzalno ljepilo Napomene: • Ukoliko županijsko povjerenstvo nije u mogućnosti nabaviti balzu za stalak, može se koristiti stiropor. • Balza, šperploča i letvice mogu se nabaviti preko www.leo-modeli.hr Tehnička kultura 6. razred - Graditeljstvo Materijal: • papir A4 (hamer.) 3 kom • ljepilo za papir - stick 1 kom Alat i pribor: • pribor za tehničko crtanje • škare • skalpel • podloga za rezanje Tehnička kultura 7. razred – Strojarstvo – Brava Povjerenstvo će osigurati: • radni stol sa škripcem i ulošcima za škripac (plosnati čel. 140x30x10mm, dva komada). • stolnu bušilicu i svrdla ø 3.5, ø 4, ø 8 i ø 10 mm. • metalnu ploču za točkanje i ravnanje lima. • izrezanu poziciju-1, (dekapirani lim 164×30×0.8 mm ili 1 mm). • izrađeni zapor, pozicija-2, svijetlo vučeni čelik ø 8×110 mm (bez utora koji učenik izrađuje pilom). • vijak M4x30 mm s cilindričnom glavom (za plosnati odvijač) i podložna pločica. Mentor će osigurati: • pilu za metal, čekić, točkalo, kutnik, crtaću iglu, pomično mjerilo, turpiju. • kombinirana kliješta, kemijsku olovku za izradu ručke. • montažni (manji) škripac (ako povjerenstvo ne može). Učenik donosi vlastiti pribor: • pribor za tehničko crtanje (dva trokuta, šestar, olovka i gumica). • kemijsku olovku i kalkulator. Tehnička kultura 7. razred - strojarstvo – konstruktorstvo Alat i pribor koji osigurava županijsko povjerenstvo, škole ili donose učenici: • konstruktorska kutija Eitech C-60 Alat i pribor koji donose učenici: • 2 trokuta • ravnalo • šestar • olovka 2H i 2B • gumica • odvijač • papir formata A4 (3 kom.) Tehnička kultura 8. razred - ELEKTRONIKA Alat, pribor i materijal: • univerzalni instrument • univerzalna eksperimentalna pločica • spojni vodovi sa štipaljkom.- 5 kom. • kontaktni vodovi za spajanje na eksperimentalnoj pločici • sjekačice • anatomska pinceta

15

• modelarski nožić • baterija 1.5V . - 2 kom. • baterija 4.5 V - 1 kom. • baterija 9 V - 1 kom. Elektroničke komponente (osigurava ih organizator): • LED diode 3mm x 10 kom • otpornik 10k x 2 kom • otpornik 2k2 x 1 kom • trimer 10k x 1 kom • integrirano kolo LM3914 x 1 kom Tehnička kultura 8. razred - ELEKTROTEHNIKA Materijal: • montažna ploča dimenzija 60x60 cm • razvodne kutije ø80 • montažne kutije ø 60 • dvije žarulje 24V/ 25W ili 230V / 100W • automatski osigurač 10A kom 2 • dva grla za žarulju • serijska sklopka • jednofazna utičnica sa zaštitnim kontaktom • kabel PP/R trožilni dužine 3m • transformator 230V/24V Pribor i alat: • odvijač • sjekača kliješta • nožić ili kliješta za skidanje izolacije • izolirajuća traka Tehnička kultura 5. - 8. razred – ROBOTIKA: Regulacija prometa i sigurnost u prometu Potreban pribor i oprema: Budući da financijski (još uvijek) nije u svim sredinama moguće svakom učeniku osigurati identičnu potrebnu opremu i pribor za pripremanje i natjecanje u područje robotike, opremu i pribor za županijsko natjecanje u tom slučaju donose natjecatelji iz svojih škola. 1. Elektroničko računalo (računalo, monitor, tipkovnica, potrebni kablovi, miš) s operacijskim sustavom, programskim jezikom QBASIC ili drugim (ovisno o tome kako učenik upravlja sučeljem - eventualno s aplikacijom kojom učenik izrađuje program za upravljanje sučeljem.) 2. Produžni kabel s 5 ili više utičnica minimalne duljine 3m (zbog potrebe spajanja svih natjecatelja na električnu mrežu). 3. SISTEMSKA disketa (ili USB disk) s programskim jezikom QBASIC ili drugim, ovisno o tome kako učenik upravlja sučeljem. 4. Sučelje školskog robotskog sustava (interface) s potrebnim kablom (ili drugom opremom) za spajanje s računalom. 5. Izvori napajanja (ovisno o naponu napajanja sučelje odnosno elektromotora i žaruljica) za školski robotski sustav s potrebnim kablovima za spajanje sa sučeljem i utičnicom gradske mreže. 6. Žaruljice ili svjetleće diode (LED) ukupno 12 komada Žaruljice moraju imati mogućnost učvršćivanja jedna do druge na stalak kako bi se moglo izraditi:

16

a) 2 semafora (crvena, žuta zelena + dopunsko zeleno) s po 4 žaruljice b) 2 semafora za pješake (crvena i zelena) s po 2 žaruljice 7. Žice za spajanje žaruljica sa sučeljem – min. 20 komada Sve žaruljice trebaju biti s priključnicama ili na žaruljice treba unaprijed zalemiti 2 žice za spajanje. 8. Tipkalo 2 komada s potrebnim žicama za spajanje sa sučeljem 9. Robotska kolica s 2 elektromotora istosmjerne struje s reduktorom i jednim tipkalom učvršćenim s prednje, a drugim s bočne strane kolica (senzori dodira) i potrebnim priključnicama 10. Višežilni (8 ili više žila) kabel s priključnicama za spajanje elektromotora i tipkala robotskih kolica sa sučeljem 11. Ravnalo duljine 30-50 cm 12. Traka za izoliranje Neobavezni alat: 13. Odvijač, kliješta, skalpel ili džepni nožić, lemilica za otklanjanje eventualnih oštećenja tijekom transporta. Učenici – natjecatelji mogu robotske konstrukcije u sklopu priprema za natjecanje izrađivati od dijelova konstrukcijskih kutija Fischertechnik, Lego, Mehano…., različitih dijelova (igračaka, pisača itd.), u samogradnji i drugo. Interesantni linkovi: http://free-zg.htnet.hr/Borko_Boranic/ABC.html http://www.hdr.hr/ http://www.hztk.hr/ http://skola.sys.hr/roboti.htm

Opremu i pribor možete nabaviti kod ili preko: Didakta d.o.o 40000 Čakovec, T. Goričanca 2 http://www.didacta.hr/ (Zastupnik Fischertechnik) Tel: 040/364-445, e-pošta: [email protected] „BOJAN-TRADE“ d.o.o., 42000 Varaždin Dobriše Cesarića 159 (Zastupnik konstruktorskih kutija EITECH) Tel/fax: 042 261 222, e-mail: [email protected] HSPTK Zagreb, Dalmatinska 12 Popis tvrtki u kojima se mogu nabaviti elektroničke komponente i ostali dijelovi A/D Electronic (Ul. Bana Jelačića 2-4 ili Uska bb, 40000 ČAKOVEC) Tel.: 040/396-606, 396-611, e-pošta: [email protected] http://www.ad-electronic.hr/ web/index.html (elektroničke komponente) CHIPOTEKA Z-el d.o.o. (Trg J. F. Kennedy 6, 10000 ZAGREB) Tel.: 01/233 88 44, e-pošta: [email protected], http://www.chipoteka.hr/ COMPUTER SHOP Tel.: 01/233 88 44, e-pošta: [email protected] (elektroničke komponente, fotoosjetljive pločice i pribor za jetkanje) CONRAD/HR GEN COMMERCE d.o.o. (Vrapčanska 232, 10000 ZAGREB), Tel.: 01/3487 009, 01/3487 279, e-pošta: [email protected] www.conrad.hr (elektroničke komponente, RF moduli) ELECTRONIC SHOP (Istarska 12, 52215 PULA) Tel.: 052/212 404, faks 052/212 077 (komponente, tiskane pločice, kitovi, gotovi sklopovi, RF moduli)

Kineski eko projekT

Ekološki projekt budućnosti na ušću rijeke Chang Jiang Kineski stručnjaci namjeravaju, na jednom otoku najveće rijeke u Aziji, sagraditi eko grad. Električna energija i toplina dobivat će se od obnovljivih energija. Za kućno smeće i otpadne vode predviđena je oporaba. Do 2020. u tom će gradu živjeti 80 000 stanovnika. Nebo je čisto i u zraku se osjeća more. Čuje se lagano brujanje brodskog motora, a iz beskrajnog zelenila dižu se dvije bijele čaplje. Nekoliko stotina metara dalje radnici, sa slamnatim šeširima na glavi, beru povrće. Iza njih polagano se okreću rotori tri vjetroelektrane. Područje je ravno i skoro nenastanjeno. Uz cvjetaču i prokule, u malim se ribnjacima uzgajaju rakovi, mjesni

specijalitet. “Ovdje još nema ničega,” govori u luci, skoro se ispričavajući, Justin Liu. Mladi inženjer za ekologiju radi za britanski inženjerski i dizajnerski ured Arup, koji po narudžbi šangajske tvrtke za razvoj, SIIC, u tom samotnom kraju projektira eko grad. „Kroz nekoliko će godina tamo, gdje se danas na vodi ljuljaju dva drvena ribarska broda i nekoliko ljudi lopatama prikuplja pijesak za učvršćivanje tla, stajati suvremeno pristanište za brodove i luka za jahte,“ kaže Liu. Prema Arupu, ovdje će se, u Dongtanu, na istočnom dijelu otoka Chongming, koji pripada Šangaju, na ušću moćne rijeke Chang Jiang (Yangtze, Modra rijeka, duljina 6380 km), sagraditi prvi grad na

Model Dongtona: Kroz grad će se protezati velike vodene površine. Mostovi će međusobno povezivati gradske četvrti. Mnoštvo raslinja skrbit će za visoku kakvoću zraka.

17

Mala jezera u središtu grada mamit će na dulje zadržavanje i igru. Stanovnici bi ovdje trebali naći pogodnu klimu za oporavak.

Ovako izgleda Dongton danas: Pokraj budućeg eko grada je zaštitno područje za ptice, najvećim dijelom pokriveno trstikom. Područje je iskrižano drvenim mostićima.

svijetu projektiran prema ekološkim načelima. Zagrijavat će se obnovljivim energijama i emitirat će vrlo malo ugljičnog dioksida. Kućno smeće i voda oporabit će se u odgovarajućim postrojenjima, a svaki će stanovnik grada stizati za manje od tri minute u zeleni pojas. Do 2020. u Dongtonu će živjeti 80 000 stanovnika, a dugoročno čak i više stotina tisuća. U ovoj godini počinje gradnja na površini veličine od 80 četvornih kilometara. Arup je razvio cijelu zamisao, od preglednog plana grada, do sastava pučanstva i njegove opskrbe živežnim namirnicama. Uz pomoć eko poljodjelstva iz okolice, Dongton će se u velikoj mjeri sam opskrbljivati. Njegovi stanovnici potjecat će iz različitih slojeva obrazovanosti i većim će dijelom biti zaposleni u mjestu stanovanja, umjesto da svakodnevno putuju u Šangaj i pri tome nepotrebno troše energiju. Razvit će se turizam i proizvodnja, koja neće štetiti okolišu, kao npr. medicinska tehnika i informatička tehnologija. Jedan projekt, kao što je Dongton, ne dolazi slučajno. Kineski gradovi rastu velikom brzinom u visinu i istovremeno u širinu. Zemlja se snažno okreće od seoske zemlje u

18

razvoju u gradsko društvo. Svake godine 14 milijuna ljudi dolazi u gradove u potrazi za poslom. Do 2020. trebalo bi, prema državnim planovima, 60 posto svih Kineza živjeti u gradovima. Trenutačno ih je tamo 40 posto. U slijedećih petnaestak godina stanovnicima gradova postat će oko 400 milijuna Kineza. Kini je potrebna urbanizacija, jer samo gradovi osiguravaju radna mjesta. Ali, oni stvaraju i glib, beskrajne betonske pustinje i cestovne klance. Tako bi model Dongton sada trebao postati grad budućnosti, uzor za cijelu zemlju. I Vlada u Pekingu već je odavno prepoznala da se više pažnje mora posvetiti kakvoći življenja. Mnogi gradovi sele industrijske pogone na rubna područja i, pri zagrijavanju prostorija, ugljen zamjenjuju plinom. Ali, to je samo početak. Državna ustanova za zaštitu okoliša, Sepa, oživljuje mjerila za dobivanje naziva “uzoran grad za okoliš”. „Usprkos napretku, i dalje je teško mjesne planove gradova približiti dugoročnom promišljanju,“ kaže jedan zapadni pomagač u razvoju. “Za mnoge ljude to je još uvijek luksuz razvijenih zemalja.” Suprotno o svojem projektu govori Ma Chengliang, upravitelj projekta Dongton u SIIC-u: “Naše je gospodarstvo doseglo razinu koja nam dopušta da počnemo s time.” Ma vjeruje kako je pučanstvo u međuvremenu razvilo svijest o potrebi zaštite okoliša. A to je preduvjet. Budući stanovnici Dongtana moraju prihvatiti takav stil života, inače to neće funkcionirati. No, život bez ugrožavanja okoliša mora prije svega biti udoban; to je bolji način, nego svi propisi ili financijski poticaji. „U Dongtonu će postojati dva sustava prometnica,“ kaže Dong, „ jedan za pješake i bicikliste, a drugi za automobile.“ Ovaj drugi je izvan stambenog područja. Umjesto toga, postojat će autobusi i vodeni taksiji na kanalima, koji će se protezati kroz cijeli grad, kao i klub zajedničkih vlasnika vozila s gorivim ćelijama. Arup trenutačno s više proizvođača automobila pregovara o isporuci takvih vozila do 2020. Broj od 50 do 120 stanovnika po

jednom hektaru prema Arupu je najdjelotvornija ravnoteža između gustoće stanovništva i potrošnje energije za njihovu pokretljivost. Većina kuća imat će šest do najviše osam katova i ozelenjene krovove. Arhitekti moraju prema zadanim uvjetima u zgradama proračunati potrošnju energije, koja je za jednu trećinu manja od današnje. Dongton će imati vlastitu bolnicu, kazalište i škole. Jedna futuristička energetska postaja, s pridruženim tematskim parkom, opskrbljivat će cijeli grad energijom. Za to će se primijeniti vjetroelektrane, solarne ćelije i biomasa. Kao u Berlinu, planira se 30 četvornih metara zelenila po stanovniku, što će biti tri puta više nego u Šangaju. Za usporedbu, lučka metropola Šangaj najgušće je naseljeni grad u zemlji. U središnjem okrugu Huangpu boravi 126 500 ljudi na jednom četvornom kilometru. Šangaj je, s 15 milijuna stanovnika, najveća metropola među azijskim mega gradovima s više od deset milijuna stanovnika. Ali, prema definicijama o velegradovima, američkog sociologa Johna Friedmana, taj višemilijunski grad još uvijek nije “područni ključni grad”. U njemu su premali izdatci za istraživanje i razvoj, kao i broj međunarodnih turista ili veličina stambene površine po stanovniku. Glavni projekt Dongtona će, prema podatcima glasnogovornice Arupa u Londonu, uskoro biti odobren. Nakon toga će se pokrenuti prvi natječaj među ulagačima, a arhitekti počinju s radom. Prva faza, grad od tri tematski podijeljena naselja s težištem na turizmu, trebala bi biti završena do svjetske izložbe 2010. pod sloganom “Bolji grad, bolji život”. U budućnosti vrijedi - za zelenilo Šangaja zadužen je otok Chongming. Taj, zbog svoje osamljenosti nerazvijeni otok, izabran je za “eko otok” i kao blisko područje za odmor. U Dongtonu će se čak i oranice vratiti prirodi i pretvoriti u močvarni park, koja će poslužiti kao odbojna zona između grada i zaštićenog područja za ptice na istočnom dijelu otoka. Tamo nitko neće smjeti ulaziti. Ova blizina grada ekološki je najosjetljivija točka projekta. Kritičari plana protive se i

Večernja idila na računalnoj slici: Stanovanje na vodi imat će u projektu veliku ulogu. Prednost među plovilima imat će ona s jedrima.

gradnji terena za golf u Dongtonu. Opasnost prijeti i od prilaznih putova s mostovima i tunelima u blizini, koji do Chongminga trebaju dovesti cestovne prometnice i podzemnu željeznicu te tako skratiti vožnju do Šangaja. Arup i tvrtka za razvoj SIIC iz Šangaja uvjereni su u uspjeh projekta. U međuvremenu su već potpisani ugovori o gradnji dva druga eko grada u Kini. Izvornik: Welt am Sonntag Pripremio Željko Medvešek

Stanovništvo • Sa svojom duljinom od 100 km, Chongming je na svijetu najveći otok od naplavljenog riječnog pijeska. Nastao je taloženjem sedimenata u rijeci Chang Jiang i još uvijek se povećava. Otok se nalazi na ušću rijeke Chang Jiang u Istočnokinesko more. Na njemu živi 650 000 stanovnika i najsiromašnije je područje Šangaja, ali još uvijek bogatije od većine kineskih pokrajina. Gospodarstvo • Na istočnom dijelu otoka seljaci se uglavnom bave uzgojem rakova. Stanuju usred polja u dvokatnim kućama od gline sa šiljatim krovom. Oko 25 000 otočana vozi u Šangaju taksije i svakodnevno putuje na posao u tu milijunsku metropolu. Drugi se bave poljodjelstvom. Promet • Sada je stanovnicima Šangaja potrebno više od dva sata za putovanja do Dongtona. Preko Chang Jianga brze brodice i trajekti svakodnevno prevoze veliki broj putnika. Uskoro će otok Chongming s kopnom biti povezan sustavom mostova i tunela.

19

Ekologija

Voda Život na Zemlji nastao je u vodi. Tko razmišlja o tome kada se ujutro prije škole umiva hladnom vodom koja teče iz slavine? Čak 3,6 milijardi godina prije tog jutra, u praoceanu tada puste Zemlje, pojavila su se prva, jednostavna živa bića. Ta su se bića razvijala u vodi i kroz dvijetri milijarde godina bila su spremna nastaniti kopno. Razvila su vodonepropusnu kožu kako bi zadržala vodu u organizmu, a nastanila su krajeve bogate vodom, kako bi mogla održavati količinu vode u organizmu. Voda čini 92% krvi, 22% kostiju, 75% mozga i 75% mišića, kod odrasih osoba 55-60% ukupne mase, a kod djece nešto više. Za primjer, učenica 8. razreda, teška 50 kg, ima u sebi

33 kg = 0,033 m3 = 33 dm3 = 33 l 1000 kg/m3 Gustoća vode pri sobnoj temperaturi približno je 1000 kg/m3, što znači da učenica 8. razreda ima u sebi približno 33 litre vode. Voda se iz organizma gubi prirodnim procesima: znojenjem, mokrenjem i hlapljenjem. Na taj način organizam naše školarke tijekom dana izgubi 1,5-2,5 od 33 litre vode u organizmu. Kako bi organizam ostao zdrav, svjež i lijep, potrebno je nadoknaditi gubitak vode. Dakle, dnevno treba popiti izgubljenu količinu vode od 1,5 – 2,5 litre. U novije su vrijeme brojni poremećaji i bolesti, kao što su prekomjerna težina, problemi s kožom, visok tlak, kao i problemi s bubrezima, povezani s nedostatkom vode u organizmu. Treba imati na umu da mnoga pića poput kave, čaja, gaziranih i alkoholnih pića koriste više vode za svoju obradu u tijelu, nego što je pružaju, te ga zapravo isušuju.

20

Uređaj za biološko pročišćavanje - Susak

Iako je 70% Zemljine površine pokriveno vodom, pitke vode na Zemlji sve je manje. Razlog tome je sve brojnije stanovništvo na Zemlji, neravnomjerna naseljenost, sve veća potreba za energijom, a najviše od svega nesavjesno i nepromišljeno iskorištavanje i zagađivanje prirodnih resursa vode. Kako bismo sačuvali vodne resurse, koje u Hrvatskoj još uvijek imamo (ona hladna voda iz slavine s početka priče), potrebno se pobrinuti da vodu, koju smo uzeli iz prirode, vratimo pri-

Aeracijski bazen - biološko pročišćavanje

rodi u što boljem stanju, neopasnu za okoliš u koji ju vraćamo. U ovom članku bit će govora o otpadnim vodama iz kućanstava, njihovim svojstvima, mogućim opasnostima, kako s njima postupati i obraditi ih prije vraćanja u prirodu. Svojstva otpadne vode iz domaćinstava Voda se u domaćinstvu koristi za piće, kuhanje, pranje, napajanje životinja, polijevanje biljaka, nekad za prijenos topline u sustavima za grijanje i za brojne druge veće ili manje namjene. Voda, koju iskoristimo u kućanstvu, odlazi iz sudopera, sanitarnih čvorova i slivnika, skuplja se kanalizacijskim kućnim instalacijama i transportira u kanalizacijski sustav, ako je izgrađen, ili u septičku sabirnicu (jamu). Otpadna voda iz kućanstava glavnim je dijelom opterećena organskim spojevima. Organsko opterećenje nalazi se otopljeno u vodi ili raspršeno kao suspenzija krutih čestica različitih veličina. Organski spojevi su podloga za razvoj mikroorganizama, koji ih koriste kao hranu, i u takvim uvjetima se razmnože velikom brzinom. Često u kanalizaciji završe i sintetičke mokre maramice za čišćenje, plastični štapići za čišćenje ušiju, higijenski ulošci i razna plastična ambalaža. Ti predmeti izazivaju velike probleme u radu uređaja za pročišćavanje i treba ih baciti u kantu za otpatke zajedno s ostalim krutim otpadom, a nikako ne u kanalizaciju.

Mikroorganizmi iz bioreaktora - Buzet

U otpadnoj vodi opasnost za čovjeka i okoliš predstavljaju: • patogene bakterije: Escherichia coli, Myco­ bacterium tuberculosis, Bacillus anthracis, Salmonella, razni streptokoki i stafilokoki, • virusi: hepatitis A,B,C i D, HIV, te uzročnici gripe i herpesa, • praživotinje: Plasmodium - uzročnik malarije, gljivice i razni nametnici kao što su trakavice i gliste. Osim toga, u otpadnoj vodi često se nađu i razni medikamenti, uključujući hormone, čiji utjecaj na okoliš još nije u potpunosti poznat. Oni u vodu dolaze odbacivanjem u kanalizacijski sustav, ali i urinom iz metabolizma osoba koji ih upotrebljavaju. Medikamente svih vrsta treba odlagati u za to predviđene kontejnere, a nikako ispuštati u kanalizaciju, kako bi se izbjeglo opasno onečišćenje okoliša. Zbrinjavanje u septičkim sabirnicama Na područjima, u kojima nije izgrađen kanalizacijski sustav, upotrijebljena voda iz kućanstava skuplja se u septičkim sabirnicama. Sabirnice su obično zatvoreni i ukopani bazeni izrađeni od betona ili odgovarajućih plastičnih materijala. Izrađuju se u blizini objekata za stanovanje, iz kojih se otpadna voda transportira u sabirnicu i tamo skuplja. Sabirnice treba izvesti s vodonepropusnim stijenkama, bez preljeva i ispusta, kako njihov sadržaj ne bi dospio u okoliš i onečistio ga već nabrojanim opasnim mikroorganizmima i kemijskim supstancama. Približni volumen bazena određuje se prema potrošnji vode u domaćinstvu. Dnevna potrošnja pitke vode po osobi iznosi približno 200 litara, što znači da četveročlana obitelj u mjesec dana potroši: 200 l×4×30 dana = 24000 l = 24 m3 Dakle, za četveročlanu obitelj volumen bazena septičke sabirnice, koja bi se praznila jednom mjesečno, iznosi 24 m3. Volumen sabirnice treba uskladiti s raspoloživim prostorom za izgradnju i željenom učestalosti pražnjenja. Odvodnja otpadnih voda iz kućanstava kanalizacijskim sustavom Kanalizacijski sustav je skup građevina koje služe za skupljanje, transport i obradu otpadne vode. Pod građevinama se misli na:

21

Uređaj za pročišćavanje otpadnih voda snimljen iz zraka

1. k ućni kolektor – njime se otpadna voda odvodi od stambenog objekta do mjesta priključenja na glavni kolektor 2. glavni kolektor – služi za transport otpadne vode iz većeg broja stambenih objekata do uređaja za pročišćavanje 3. uređaj za pročišćavanje otpadnih voda, u kojem se voda pročisti, te se pročišćena ispušta u prijamnik 4. ispusni kolektor – vodi pročišćenu vodu od uređaja do prijamnika (more, rijeka, upojni bunar) Kolektori su obično cijevi ili zatvoreni kanali izrađeni od betona, plastike, čelika ili lijevanog željeza. Kolektori skupljaju i odvode otpadnu vodu do uređaja za pročišćavanje. Prije ispuštanja u prirodni prijamnik, potrebno je pročistiti otpadnu vodu kako bi se izbjegao njezin štetan utjecaj na okoliš. Štetan utjecaj otpadne vode na okoliš Neobrađena otpadna voda, ispuštena u okoliš, onečišćuje okoliš na više načina:

Uređaj za mehaničku obradu

- dovodi u okoliš opasne mikroorganizme i opasne kemijske supstance, te uzrokuje onečišćenje tla ili voda. Posebno je opasno ispuštanje u more jer se opasne supstance nakupljaju u morskim organizmima, koji kao hrana mogu doći do ljudi. Ne treba isticati koliko je opasno kupanje u moru u naseljenim mjestima bez uređaja za pročišćavanje. Stoga treba ozbiljno shvatiti zabrane ili preporuke ovlaštenih institucija o kupanju na određenim lokacijama. - otpadna voda opterećena je organskim spojevima za čiju razgradnju je potreban kisik. Otpadna voda ispuštena u okoliš (more ili rijeku) koristi kisik otopljen u vodi za razgradnju organskih spojeva, te se koncentracija otopljenog kisika znatno smanjuje. Nedostatak otopljenog kisika u vodi onemogućava život starosjedilačkim organizmima, algama, raznim biljkama i životinjama. Mjesta u blizini takvih ispusta ubrzo postanu pusta, bez živih organizama koji, ili ugibaju, ili odlaze u ekološki čista staništa. Pročišćavanje otpadnih voda Pročišćavanje otpadnih voda je skup mehaničkih, kemijskih i bioloških procesa kojima se iz otpadne vode uklanjaju onečišćujuće supstance. Produkti procesa pročišćavanja su pročišćena voda (eflunet) i kruti otpad koji se zove mulj u kojem se nalaze izdvojene i ugušćene onečišćujuće supstance. Proces obrade može se podijeliti na: 1. mehaničku predobradu 2. kemijsku i biološku obradu i 3. sterilizaciju otpadne vode.

Mehanički odvajači pijeska

22

Sito za mehaničku obradu

Preša za obradu mulja

Uređaj za kemijsku obradu

1. Mehanička predobrada vode je proces kojim se iz vode izdvaja kruti otpad neotopljen u vodi. Proces se provodi na mehaničkim uređajima koji su specijalizirani za određenu vrstu otpada: sita i rešetke: služe za izdvajanje većih plivajućih predmeta kao što su: limenke, ostaci hrane, daske, vrećice, krpe, tamponi, kondomi, štapići za uši, dlake, itd. pjeskolovi: služe za izdvajanje kamenja i pijeska mastolovi: izdvajanje masnoća (ulja i masti) koje obično plutaju na površini vode taložnice: taložnice su bazeni u kojima se usporava tok vode, pa se čestice nošene brzinom vodenog toka, kao što je npr. pijesak, talože na dno, a pročišćena voda nastavlja tok kroz uređaj. Volumen taložnice ovisi o količini vode koja dolazi na obradu i o željenom stupnju pročišćenja. Dobra predobrada vode bitna je za siguran rad ostale opreme na uređaju, kao što su mješalice, crpke i sl. Kad je predobrada loša, dolazi do blokiranja i oštećenja opreme, zbog ulaska krutih predmeta u uređaje i strojeve. 2. Kemijskom se obradom iz vode izdvajaju krute čestice koje su premalih dimenzija da bi se pročistile mehaničkom obradom. To su čestice u pravilu manje od 1 mm, a kemijskom obradom se povezuju – koaguliraju, pa tvore veće čestice koje je tada lakše izdvojiti iz vode. Kemijskom obradom ne uklanjaju se otopljeni organski spojevi. Biološkom obradom se iz vode izdvajaju krute čestice organskog onečišćenja i otopljeni organski spojevi. Taj proces se odvija u bazenu koji se zove bioreaktor. Na dnu bioreaktora nalaze se uređaji za upuhivanje zraka u vodu. Kisik iz zraka

Ispražnjeni bio-reaktor s sistemom za upuhivanje zraka

omogućuje bujan rast mikroorganizama koji se već nalaze u otpadnoj vodi. Mikroorganizmi za rast i razmnožavanje koriste organske spojeve iz vode i na taj način ih izdvajaju iz vode te ugrađuju u svoju čvrstu strukturu, koja se na različite načine izdvaja iz vode. Biološki način pročišćavanja vode je najpotpuniji, najjeftiniji i ekološki najprihvatljiviji. 3. Pročišćena otpadna voda može se upotrebljavati za zalijevanje travnatih površina, za ispiranje sanitarnih čvorova i u industriji. Prije upotrebe voda se mora sterilizirati, kako bi se uništili mikroorganizmi koji mogu biti uzročnici zaraze. Najčešći postupci za sterilizaciju vode su: zračenje UV-lampama: osvjetljavanje vode ultraljubičastom svjetlošću uništava genetsku strukturu bakterija i virusa, te onemogućava njihovo razmnožavanje. Prednost ove metode je u tome što se ne koriste opasne kemikalije, pa voda nije opasna za druge organizme, kada dospije u okoliš, a mana je cijena lampi i njihovog održavanja, te utrošak energije. ozoniranje: Ozon O3 je spoj s velikom oksidacijskom moći. Kada se uvede u otpadnu vodu, on oksidira sve organske spojeve, te na taj način ubija i mikroorganizme. Prednost ove metode je ekološka prihvatljivost, a mana su visoki troškovi proizvodnje ozona. filtriranje kroz membrane: filtriranjem vode kroz membrane vrlo malih pora moguće je iz otpadne vode odstraniti bakterije i viruse. Učinkovitost uklanjanja ovisna je o veličini pora. Pore veličine 0,1 – 5 µm uklanjaju bakterije, a veličine 1 – 10 nm i viruse. Što su pore manje, to je utrošak energije za filtriranje veći, a time i proces skuplji. Osim toga, membrane je potrebno često temeljito čistiti, pri čemu se moraju koristiti i određene kemikalije.

23

BRO­DO­MO­DE­LAR­STVO

Bro­do­mo­del “Čap­lja” (Nacrt u prilogu)

Mulj, proizveden tijekom obrade otpadne vode, obrađuje se na razne načine, kako bi se u što većoj mjeri osušio, te učinio biološki neopasnim i kemijski stabilnim. Tako obrađen mulj odlaže se na deponijima i ne predstavlja problem za okoliš. Najveći gradovi u Hrvatskoj, Zagreb, Split i Rijeka, imaju izgrađene uređaje za mehaničku predobradu otpadnih voda, dok se drugi stupnjevi obrade tek trebaju izgraditi. Kako bismo očuvali vodene resurse koje u Hrvatskoj imamo, potrebno je čim prije izgraditi kompletne uređaje za pročišćavanje, kako u najvećim gradovima, tako i u manjim mjestima. Na individualnoj razini treba širiti svijest o tome što se od otpada smije, a što ne smije odbacivati u kanalizaciju, kakva se opasnost krije u vodopropusnim septičkim sabirnicama (jamama) i zašto se nije dobro zadržavati u blizini kanalizacijskih ispusta u moru ili rijekam i jezerima. Budemo li uspješni u gospodarenju vodom, sebi i svojim potomcima omogućit ćemo najvažniji prirodni resurs, a to je pitka voda. Marko Kobas

24

Ovo je naj­češ­ći ob­lik čam­ca ko­ji se mo­že vid­ je­ti na ni­zin­skim ri­je­ka­ma Sred­nje Eu­ro­pe. Ob­lik im je ug­lav­nom jed­nak. Ima vr­lo ma­lo raz­li­ka i gra­đen je ta­ko da od­go­va­ra pri­li­ka­ma na tim ri­je­ka­ma. Trup ima šar­pi-for­mu, U-ob­lik, što zna­či da je dno rav­no u pop­reč­nom smis­lu a po du­ži­ni ima skok prema go­re, la­ko pris­ta­je uz bla­ ge pjes­ko­vi­te oba­le ri­je­ka. Bo­ko­vi ima­ju ta­ko­đer skok ka­ko bi se u to­ku plo­vid­be spri­je­či­lo da ne do­đe do za­li­je­va­nja vo­dom unut­raš­njos­ti čam­ca. Ob­lik kr­me­nog i pram­ča­nog di­je­la čam­ca je jed­ nak. Sred­nji dio ima pa­ra­lel­ni sred­njak, što zna­či da je ob­lik re­ba­ra u tom di­je­lu jed­nak. Du­ži­na čam­ca se obič­no kre­će od 4,5 do 5,5 m, a ima ih i ma­njih i ve­ćih, već pre­ma pot­re­bi.

Pok­re­će se ves­li­ma i iz­van­brod­skim mo­to­rom ma­le sna­ge. Ka­da se ča­mac pok­re­će ves­li­ma, on­da ves­lač sje­di na pram­ča­noj pa­lu­bi­ci i ves­la sa dva za­voz­na ves­la ta­ko da je ok­re­nut le­đi­ma u smje­ru kre­ta­nja čam­ca. Mo­že se ves­la­ti u kom­bi­ na­ci­ji s kr­me­nim ves­lom (lo­pa­ti­com). Čes­to pu­ta se mo­že ves­la­ti i sa­mo jed­nim ves­ lom (lo­pa­ti­ca), i to ako je vo­de­na pov­rš­ i­na mir­na (bez va­lo­va i vo­de­ne stru­je). Ovaj ob­lik se od­r­žao veo­ma du­go a to zna­či da od­go­va­ra ni­zin­skim ri­je­ka­ma. Mi smo od­lu­či­li da ovaj ob­lik čam­ca pri­ka­že­ mo kao mo­del ka­ko bi ga na­ši naj­mla­đi bro­do­ mo­de­la­ri mog­li sag­ra­di­ti. Ako se kva­li­tet­no sag­ra­di i obo­ji a us­to se oda­be­re kva­li­te­tan ma­te­ri­jal, mo­že bi­ti i uk­ras u ne­koj vit­ri­ni.

mo ih kas­ni­je mog­li iz­bri­sa­ti ako že­li­mo mo­del na kra­ju pre­ma­za­ti bez­boj­nim la­kom. Iz­ra­da (pred­mon­ta­ža) ele­me­na­ta Sas­to­ji se u iz­ra­di svih ele­me­na­ta mo­de­la. Ele­men­ti se re­žu mo­de­lar­skom pi­lom - ruč­nom ili elek­trič­nom. Pri re­za­nju ele­me­na­ta mo­ra se vo­di­ti ra­ču­na o toč­nos­ti, jer sa­mo će se toč­no re­za­ni ele­men­ti u ti­je­ku mon­ta­že u trup me­đu­ sob­no dob­ro uk­lo­pi­ti. Svi se ele­men­ti iz­ra­đu­ju od šper­plo­če i fur­ ni­ra, i to po mo­guć­nos­ti od ma­ha­go­ni­ja jer ta vr­sta dr­va vr­lo li­je­po iz­gle­da ka­da se pre­ma­že bez­boj­nim la­kom.

Teh­no­lo­gi­ja iz­ra­de bro­do­mo­de­la “Čap­lja” Iz­ra­da ovog bro­do­mo­de­la sas­to­ji se od tri fa­ze. To su: - cr­ta­nje (tra­si­ra­nje) ele­me­na­ta - iz­ra­da (pred­mon­ta­ža) ele­ me­na­ta - mon­ta­ža ele­me­na­ta u trup. Cr­ta­nje (tra­si­ra­nje) ele­me­ na­ta Ob­li­ci ele­me­na­ta pri­ka­za­ nih na nac­rt­u cr­ta­ju se di­rek­ tno na ma­te­ri­jal od ko­je­ga se i iz­ra­đu­ju (šper­plo­ča i fur­ nir). Kri­vu­lje se mo­gu iz­vla­či­ti po­mo­ću kri­vu­lja­ra ili kva­li­tet­ nih i sa­vit­lji­vih let­vi­ca. Sva­ki se go­tov ele­me­nt oz­na­ču­je (mar­ki­ra) svo­jom oz­na­kom a za­tim se is­pi­su­ju os­ta­li natpi­si ko­ji od­re­đu­ju po­zi­ci­ju sva­kog ele­men­ta na mo­de­lu. Nat­pi­si se is­pi­su­ju me­kom gra­fit­nom olov­kom ka­ko bis­

Mon­ta­ža ele­me­na­ta u trup Trup se mon­ti­ra na ko­ma­du rav­ne šper­plo­če ili fur­ni­ra. Re­dos­li­jed mon­ta­že: Na vanj­sku op­la­tu (poz. 7.) mon­ti­ra­ju se kr­me­ no od­nos­no pram­ča­no zr­ca­lo (poz. 1.) i reb­ra (poz. 2, 3, 4, 5 i 6). Te ele­men­te po­ve­zu­je­mo s vanj­skom op­la­tom dna po­mo­ću lje­pi­la Mag­ne­ti­na. Na­kon to­ga se mon­ti­ra­ju uz­duž­njak zgi­ba (poz. 11), vanj­ska op­la­ta bo­ko­va (poz. 8), klu­pe (poz. 9 i 10) i na kra­ju zaš­tit­na let­va (po­jas) (poz. 12). Bi­lo bi po­želj­no da se na pov­r­ši­nu oba­ ju zr­ca­la s vanj­ske stra­ne na­ne­se (za­li­je­pi) sloj ma­ha­nog­ni­je­va fur­ni­ra ta­ko da je ci­je­la vanj­ska pov­r­ši­na u ma­ha­go­ni­ju. Go­ran Mi­ko­vi­lo­vić Dra­gan Mi­ko­vi­lo­vić

25

Proučite sastavnicu i pribavite potreban materijal (slika 1) za izradu RoboPauka. Najskuplji dio našeg robota je servomotor. Trebat će i alat: lemilica, kliješta, ručna pilica, skalpel, bušilica, svrdla, testna - pokusna pločica (protoboard), trenutačno ljepilo, elastika...

ROBOTIKA...

RoboPauk

2. Prerada servomotora i prigradnja sustava za napajanje električnom energijom

1. Uvod Ako ste ikada u životu poželjeli imati svog robota, onda je ovaj članak upravo za vas. Istina je da vam on neće pospremiti stan ili donijeti doručak u krevet. Ipak, upute o izradi odvest će u svijet robotike... Bit ćete korak bliže. Teško je za RoboPauk reći da je to »pravi« robot. Koliko znamo, roboti su naprave koje su programirane za obavljanje određenih zadaća, a uz to su još sposobni »primjećivati« promjene u svojoj okolini pa će obaviti zadaće prema napisanom programu. Mogućnosti našeg robota bit će puno skromnije. Ako se u gradnju upuste i vaši prijetelji, posebno će biti zabavno brzinsko natjecanje nekoliko RoboPauka. I nova iskustva iz elektronike i mehanike dobro će vam doći pri novim zahtjevnijim konstrukcijama.

1

Izradu ćete početi pregradnjom – ugađanjem servomotora kojem morate odvojiti upravljačku elektroniku jer će elektromotor biti pogonski stroj robota. Kućište servomotora je sastavljeno od tri dijela, a sva su tri zajedno privijena s četiri vijka. Gornja dva dijela morate oblijepiti ljepljivom vrpcom kako se kućište ne bi razdvojilo nakon odvijanja vijaka. Nakon takve pripreme sigurno je nesmetano odviti vijke (slika 2). Lemilicom odlemite dva priključka kojima je upravljačka elektronika pričvrščena na elektromotor (slika 3). Na ta dva priključka prilemite dva nova električna vodiča (slika 4). Modelarskim nožem odvojite graničnik na zupčaniku (slika 4a i 4b). Postavite zupčanike i zatvorite kućište. Ako radite oprezno i točno te spremite elektroniku - tiskanu pločicu, servomotor ćete ponovno moći sastaviti i rabiti.Tako prerađen servomotor u elektromotor mora se slobodno vrtjeti kod priključka na jednosmjerni napon do 6 V.

2

3

26

RoboPauk

Naziv

Br.

4

Kom.

1.

Servomotor

1

2. 3. 4. 5.

Plastični zupčanik ø40 mm ...40 zubaca Integrirani krug IC 1 74HCT240 Podnožje za integrirani krug (20 pinova -nožica ) Prekidač (što manji)

1 1 1

6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17.

Ležište – kućište za baterije - AAA Kondenzator 0,22 µ F Otpornik 1 MΩ Limena ploča debljine 0,5 mm Žica ø 1,5 mm Žica ø 0,2 mm Šperploča 4 mm Baterija AAA Vijak za lim 3x10 Vijak s maticom M3x20 Električni vodiči Samoljepljiva vrpca ... »čičak«

Slijedi razrada vodova - veza, kojima će se upravljati elektromotorom. Svaku shemu preporučljivo je najprije sastaviti i provjeriti na pokusnoj - testnoj pločici (protoboard), te provjeriti uspješnost konstrukcije. Shemu spajanja na testnoj pločici razradite prema zadanoj shemi (slika 5). Često moramo, zbog uporabe različitih komponenti, za traženo rješenje prilagoditi vrijednosti otpornika i kondenzatora. Zato i to predvidite bez veće nervoze. Obratite pažnju na utor kojeg imaju integrirani krug i podnožje. Utor označava prednji

Conrad, IC-

elektronika, HTE, ...

1 2

2 4

1 50 mm 100 mm ... 4 2 1 Dužine 200 mm 50 mm

4a

3. Proučte shemu te razradite veze - vodove na eksperimentalnoj pločici

(Nabava - informacija) Mibo modeli, Mladi tehničar Atehna

4b

dio integriranog kruga - ako gledate iz ptičje perspektive, 1. pin - nožica je sprijeda na lijevoj strani, zadnji - 20. sprijeda na desnoj strani. (slika 6). Iste oznake vrijede i za podnožje. Međusobno povežite sljedeće pinove – nožice : -lijeva strana integriranog kruga: 4-6, 3-4, 5-7, 6-8, 7-9 -desna strana integriranog kruga: 14-16, 13-15, 12-14, 11-13, 15-18 -od lijeve prema desnoj strani integriranog kruga: 1-19 -kondenzatori: 2-3 i 18-17 -otpornik: 2-17 Pokusnu pločicu morate spojiti na izvor napa-

27

1 MΩ

6

IC1 220 nF

220 nF

6V

7

Motor

janja električnom energijom. U našem slučaju to su četiri baterije tipa AAA u dva ležišta. Serijski je povezan što manji prekidač (slika 7). Elektromotor priključite na pinove - nožice 9 i 12 te uključite prekidač. Ako se motor kreće izmjenično lijevo i desno (cik-cak), već ste djelomično uspjeli. Kretanje mora biti »unutar pravog« kuta - oko 45° ulijevo te 45° udesno. Kut skretanja možete ugađati i prilagođavati mijenjanjem vrijednosti otpornika. 4. Lemljenje vodova na podnožje integriranog kruga te izrada mehaničkog sklopa... Prema ispitanim vezama krenite na lemljenje.

28

Podloga je podnožje integriranog kruga. Pazite gdje je pin – nožica 1. Podnožje okrenite. Tankim žicama spojite - povežite pojedine pinove – 5 nožice (slika 8). Kondenzatore prilemite između pinova – nožica 2 i 3 te 17 i 18. Otpornik između pinova –nožica 2 i 17 (slika 9). U podnožje oprezno umetnite integrirani krug. Utor na integriranom krugu poravnat je s utorom na podnožju (slika 10). Slijedi izrada mehaničkog sklopa – pokretnih »hodajućih« dijelova. Zupčanik promjera 40 milimetara s 40 zubaca prepilite na dva jednaka dijela (slika 11). Od šperploče izradite dva nosača za noge (slika 12). Noge su oblikovane od čvršće čelične žice promjera 1,5 milimetara. Pričvrste ih - privežite tankom žicom na nosače kroz provrte promjera 2 milimetra (slika 13). Trenutačnim ljepilom zalijepite polovice zupčanika na predviđene nosače (slika 14). Jedan

8

9

12

13

14

16

17

18

20

11

10

21

nosač pričvrstite na vratilo elektromotora. Za drugi načinite prikladan dodatni nosač – ležaj od tanjeg lima. Kao osovina služi vijak s maticom. Oblik prilagodite (slika 15). Učvršćenje na kućište izvedeno je pomoću dva vijka (slika 16). Strpljivo ugodite zahvat zupčanika (slika 17 i 18). 5. Završni radovi... Elektronički sklop i napajanje elestikom učvrstite na kućište. Kako RoboPauk ne bi klizio, na vrhove nogu možete nataknuti izolaciju električnog vodiča te je zalijepiti toplim ili trenutačnim ljepilom (slika 19). Osim toga možete ga, još po vlastitom izboru, opremiti raznim atraktivnim detaljima i sitnicama (slika 20, 21 i 22).

15

19

22

RoboPauk će u početku najvjerojatnije imati poteškoće s ravnotežom. To riješite ugađanjem zakrivljenosti nogu. U krajnjem slučaju izradite novi par drugačijih dužina ili oblika. Ako je pokret nogu prevelik, promijenite vrijednost otpornika u upravljačkom – elektronskom sklopu. Nemojte gubiti volju dok ugađate ili testirate RoboPauka jer ste udaljeni tek maleni korak do potpuno savršenog rješenja. Izvor: BRANWYN, Gareth, (2003), Absolute Beginner’s Guide to Building Robots: Que Ivan Dovič http://www2.arnes.si/~idovic/

29

IZUMI KOJI SU PROMIJENILI SVIJET

Tiskarstvo Tiskarstvo je, uz govor i pismo, najviše doprinijelo širenju ljudske misli u vremenu i prostoru, iako se u povijesti ljudske civilizacije od najmanje desetak tisuća godina, pojavilo relativno kasno, prije samo pet stoljeća. Važnost tiskarstva nije umanjena ni najnovijim izumima, kao što su elektrokomunikacije i računala. I suvremena računala, uz tipkovnicu i monitor, gotovo redovito imaju i pisač, kao tzv. vanjsku jedinicu. A pisač ne radi ništa drugo, nego oponaša tiskaru, prenoseći napisani tekst ili crtež na papir. Tisućama su se godina knjige pisale rukom, slovo po slovo, redak po redak, stranicu po stranicu. Svaki je prepisani primjerak bio ponešto drugačiji, a knjige su bile rijetke i skupe, dostupne samo malobrojnim čitateljima. Prapočetci tiskarstva sežu u davninu kada su ljudi pomoću raznih oblika pečata, premazanih bojom, otiskivali na podlogu likove, znakove, slova, riječi, pa i cijele stranice teksta. Krajem srednjega vijeka otiskivaJohannes Gutenberg, pravim nje svetačkih likova, imenom Henne Gensfleisch prizora iz Biblije, s zum Gudenberg (Meinz oko malo teksta (imena, 1397. -1400., Meinz 1468.), molitava) za koga se drži da je izumio zaziva, pomoću predloška tisak s pomičnim slovima. izrezbarenih obično u drvu, već je bila uobičajena obrtnička vještina tzv. listopisaca ili iluminista. Tako se pretpostavlja kako je listopisac, Johannes Gutenberg, u Mainzu u Njemačkoj, oko 1450. god., osnovao tiskaru za izradbu listopisa. Gutenbergova je genijalnost bila u tome što se dosjetio da tekstove slaže od

30

Prikaz rada u prvim tiskarama u 15. st.

pojedinačno izrađenih slova, te da od njih po potrebi slaže pojedine riječi. Nakon tiska, razložena su slova bila spremna za slaganje novoga teksta. Isprva su ta slova bila izrezbarena u drvu, no slijedeći je korak bio lijevanje olovnih slova u kalupe. Tako se mogao proizvoditi potreban broj slova i od njih složiti cijele stranice teksta. Takav se složeni tekst, premazan bojom prenosio tijeskom na podlogu (papir ili pergament). Na svim je jezicima postupak nazvan prema tome otiskivanju tiskom ili tiskarstvom (njem Druck, Druckerei, franc. impression, engl. printing, tal. stampa, rus. печатание, itd.). Gutenberg je sa suradnicima 1452. god. počeo tiskati Bibliju, tada najtraženiju knjigu. Nakon niza poteškoća sa suradnicima i novcem, knjiga je izašla 1455. god. Bila je tiskana gotičkim slovima, na latinskome jeziku, na stranicama oko 20 cm × 30 cm, s po 42 retka na stranici, pa je nazvana 42-redčanom Biblijom. Stranice su knjige oblikovane po svoj tisućugodišnjoj tradiciji omjera visine, širine, veličine slova i rasporeda teksta, kao pri izradbi rukopisnih knjiga, i pravo je umjetničko djelo. Bila je u dva dijela od po 327 i 317 listova, a tiskana je u nakladi od stotinjak (najviše dvije stotine) primjeraka, od kojih je do danas sačuvano četrdesetak. Izum tiska brzo se širio, tako da je do kraja 15. st. u Europi već bilo više od tisuću tiskara, mnoge od njih kao putujući obrti. Knjige tiskane do 1500. god. nazivaju se prvotiscima ili inkunabulama, a vrijedan su trag kulture svakoga naroda. Prvotisci obično nemaju naslovnu stranicu, nego se nazivaju prema prvim riječima teksta (što se danas zadržalo samo u papinskim enciklikama). Stranice nisu obrojčane, nego se na prethodnoj

stranici nalazi prva riječ slijedeće stranice, a na slijedećoj stranici posljednja riječ prethodne stranice, pa su se tako stranice redale pri uvezivanju knjige. U Hrvatskoj je prva knjiga tiskana samo 28 godina poslije Gutenbergove Biblije. Bio je to Misal po zakonu rimskoga dvora, tiskan na hrvatskome jeziku i hrvatskim pismom glagoljicom. U Europi je to bila prva knjiga koja nije tiskana na latinskome jeziku i latinicom. Na stranicama su dva stupca teksta s po 36 redaka, slova su u crnoj ili crvenoj boji. Ima 219 listova kvart formata. Naklada je, prema tadašnjim običajima, vjerojatno bila oko stotinu primjeraka, a sačuvano je svega jedanaest nepotpunih primjeraka1, od toga šest u Hrvatskoj. U kolofonu (podatku o tiskanju) na kraju knjige stoji tekst (transkribiran latinicom, uz dodatak kurentnih slova da se zaokruže skraćene riječi): LETь GospodNIHь·1·4·8·3·MjeseCA PERVarA DьNI·2·2·TI MISaLI BIŠE SVrŠENI. Suvremenim bi hrvatskim jezikom rekli: Ovaj je misal završen godine Gospodnje 1483., mjeseca veljače, dana 22. Zanimljivo je da je nadnevak napisan opadajućim redoslijedom (godina, mjesec, dan), onako kako to danas preporučuju međunarodne norme! Na žalost, u kolofonu nema podatka o mjestu tiskanja. Pretpostavlja se da je to bilo u Kosinju u Lici, ali o tome nema pouzdanoga podatka. U Hrvatskoj je do kraja 18. st. bilo desetak tiskara (Kosinj, Senj, Zagreb, Rijeka, Nedelišće, Varaždin, Osijek, Stranica Misala po zakonu rimZadar i dr.), neke skoga dvora iz 1483. god., samo kao povreme- prve hrvatske tiskane knjige ne putujuće tiskare. U 19. st. tiskare se umnažaju, pa je krajem stoljeća samo u Zagrebu već bilo osam tiskara. 1 Pretisak Misala je objavljen 1971. god. u izdanju Libera u Zagrebu.

Ručno slaganje olovnih slova u tekst (19. st.)

U prvo se vrijeme tiskarstvo nazivalo tiskarskom umjetnosti (lat. ars impressoria), a potom i tipografija, a knjige su se izrađivale kao umjetnička djela. Prvotni postupak tiskanja bio je vrlo složen. Tiskari su sami i lijevali slova, no ubrzo se oblikovanje slova i njihovo lijevanje izdvojilo kao posebna vještina. Olovna su se slova ručno slagala u riječi, retke i stranice. Stranice su se nakon otiskivanja još ručno ukrašavale, te nakon toga uvezivale u korice knjige. Početkom 19. stoljeća konstruirani su prvi strojevi za automatsko tiskanje, tada nazivano brzotiskom. Sve do druge polovice 20. st. osnova za tiskanje bio je olovni slog. Tek se 1960-ih počinje upotrebljavati tekst pripremljen na fotografskome filmu, tzv. fotoslog, i fotografski pripremljene ploče za otiskivanje na papir, a 1980-ih slog se počinje pripremati računalima. Olovna su slova nakon više od četiri stoljeća otišla u muzeje. Za tiskarstvo su potrebne i mnoge tehničke vještine. U prvo vrijeme industrijalizacije u 19. st. najsloženiji su bili strojevi za tiskarstvo i tekstilnu industriju. Na njima se razvijala automatizacija proizvodnih postupaka. Strojevi za slaganje, koji su automatski lijevali i slagali slova u retke i stranice, te strojevi za tiskanje koji su obavljali brojne automatske pokrete (nanošenje boje, hvatanje i prenošenje papira, tiskanje, odlaganje i dr.), bili su prava čuda ljudske domišljatosti. Stoga je tiskarstvo samim svojim potrebama pospješivalo razvoj tehnike, osobito precizne

31

POVIJEST ROBOTIKE (86)

Robotički muzeji Stroj za brzotisak, automatsko tiskanje s početka 19. st.

mehanike i automatike. Mnoga su od tih rješenja potom primjenjivana u drugim automatskim strojevima. Čak i suvremena elektronika duguje tiskarstvu važan proizvodni postupak izradbe tiskanih pločica za elektroničke sklopove.

Primjer bogato uvezane knjige Matice hrvatske iz 1891. god.

A danas, kad nam računalna obradba teksta i ilustracija, te računalna priprema i nadzor tiska, daju gotovo nezamislive mogućnosti, s divljenjem prelistavamo stare knjige iz prvih stoljeća tiskarstva, pripremljene skromnim tehničkim sredstvima, ali beskrajnom strpljivošću njihovih stvaratelja. Dr. sc. Zvonimir Jakobović

32

Osnivanje specijaliziranih muzeja za pojedino područje tehnologije najbolji je znak da je ono doseglo razinu zrelosti, odnosno da je toliko ukorijenjena u opću povijest da je potrebno stvarati zbirke radi rekapitulacija proteklih razdoblja i mogućih procjena o nastavku razvoja. Povijest muzejskog zbrinjavanja robotičkih artefakata vrlo je specifična iz nekoliko razloga. Najvažnija posebnost robotike je u njenoj kultu-

Jedna od najpoznatijih zbirki robota nalazi se na Machasuthes Institute of technology (MIT) u SAD. MIT je desetljećima vodeći svjetski centar za istraživanje robota pa je bilo sasvim očekivano da mnogi slavni istraživački modeli budu sačuvani u njegovom muzeju. Na slici su prikazani neki modeli iz područja robotičkih ronilica, među kojima je svakako u istraživačkom smislu najpoznatiji robot VCUUV—Vorticity Control Unmanned Undersea Vehicle, poznatiji kao robotička «TUNA». s kojim je 90-ih godina 20. stoljeća započela era podvodne biorobotike. U muzej MIT-a smještena je i znamenita androidna glava robota KISMET s kojim posjetitelji mogu razgovarati na sličan načina kao što su 70-ih godina razgovarali s računalnim psihologom «ELISA».

Prvi, isključivo robotički muzej u svijetu, otvorili su Japanci u Nagoyi krajem 2006. godine. Na više od 2000 kvadratnih metara prostora prikazano je uglavnom sve što povijest i suvremenost robota nudi. Unatoč poznatoj ljubavi Japanaca prema robotima , muzej je neočekivano i iznenada zatvoren nakon nepune godine rada. Razlozi su isključivo tržišni: muzej nije mogao osigurati 400 000 posjetitelja godišnje koliko ih je potrebno za njegovo samoodržavanje. To je očito bilo neizdrživo i za bogati Japan.

ralnoj sintetičnosti koja svijet strojeva na uzbudljiv način spaja s biologijom, umjetnošću i životom općenito. Kao generička tehnologija, ona se vrlo brzo širi i na područja koja tradicionalno nisu povezivana sa strojevima. Brzina tog širenja se povećava do mjere da je čak i elementarno evidentiranje sve teže. S druge strane, vanjski utjecaji stvorili su posve nov odnos prema muzejima koji su zbog, primjerice, promjena mogućnosti prezentacija u potrazi za sve atraktivnijim multimedijskim prikazima. Klasične tehničke zbirke suočile su se koncem 20. st. s problemom pretrpanih spremišta, a tzv. stalni postavi postali su zastarjeli. Ljudi su sve manje raspoloženi obilaziti statične prašnjave strojeve. Gradnja muzeja postala je i vrlo skupa pa su države sve manje spremne sudjelovati u njihovim odražavanjima. Pred muzeje se postavio zadatak samofinanciranja. Tržišni pristup doveo je i do osnivanja mnogobrojnih privatnih muzeja koji su zapravo male privatne zbirke. Zbog svoje pokretnosti, roboti spadaju u red vrlo privlačnih muzejskih izložaka. Pogotovo ako je riječ o izlošcima koji rade. Upravo zbog toga su mnogi klasični figuralni automati, kao preteče

robota, u novije vrijeme obnovljeni ili čak rekonstruirani kao funkcionalni izlošci. Prvi muzejski eksponati suvremenih robota, čiji nastanak datira u sredinu 20. stoljeća, očekivano su bili povezivani s računalnom tehnologijom pa su, unutar impresivno velikih izložbi računala, stvarane i manje zbirke robota. Takav pristup prisutan je i danas, ali je sve izraženija tendencija osamostaljenja i izdvajanja robotičkih zbirki. Kako broj vrsta i tipova robota raste velikom brzinom, a robotika se sve više afirmira neovisno o računalu, u budućnosti je za očekivati sve više samostalnih robotičkih muzeja različitih po tematici i načinu prikazivanja. Internet je promijenio odnos prema muzejima u smislu da je danas moguće organizirati i virtualni muzej koji se može povezati u lanac mnogih zbirki. Unutar takvog pristupa i posjet klasičnom muzeju može biti virtualan, a vodič po robotičkim prostorima, kako stvarnim tako i virtualnim, može također biti robot muzejski vodič. O specifičnosti, kako po nastanku tako i po obliku organizacije, suvremenih muzejskih evidentičara razvoja robotike svjedoči «Robotička kuća slavnih» (The Robot Hall of Fame) osnovana 2003. godine na Carnegie Mallon University

Ove dvije slike svjedoče kako i u Hrvatskoj roboti sve brže završavaju u muzejima. Kibernetičkoj «Buba Mari» (dolje), nastaloj na Fakultetu elektrotehnike i računarstva u Zagrebu 70-ih godina 20. st., trebalo je gotovo 30 godina za deponiranje u Tehničkom muzeju. S druge strane, EOD robot MUNGOS (slika gore) završio u Policijskom muzeju u Zagrebu 2007., desetak godina nakon proizvodnje .

33

ZABAVA

Nagradna križaljka Nastavljamo s našom nagradnom križaljkom. Pravila su ista: pošalji rješenje pod 1. vodoravno sa svojim imenom, prezimenom, adresom i brojem telefona i to na našu adresu “ABC tehnike”, Dalmatinska 12, 10000 Zagreb, zaključno do 20. travnja 2008. Sve točne odgovore, koji stignu do navedenoga datuma, stavit ćemo u “bubanj” i izvući tri sretna dobitnika koji će biti nagrađeni jednim od naših izdanja po svojem izboru. Olovke u ruke i sretno!

Glasoviti američki Smithsonian Institute organizirao je 2004. godine svečanost na kojoj je «General Motors» poklonio Muzeju američke nacionalne povijesti prototip «Alice», jedan od najpoznatijih manipulacijskih robota PUMA. Bila je to prilika da se na jednom mjestu okupe pioniri američke i svjetske robotike. Konstruktor PUME, Victor Scheinman, u drugom je redu s crvenom leptir mašnom, dok je desno do njega «otac robotike», Joseph Engelberger.

u SAD_u. Članovi kuće slavnih robota nisu samo fizički roboti, već i mnogobrojni literarni, likovni ili filmski roboti koji su dosegli svjetsku slavu. Svake se godine za kuću nominiraju kandidati među kojima tim robotičkih uglednika (riječ je ipak o ljudima) izabire robote koji će zaslužiti muzejsku besmrtnost. Posebnost tog muzeja je u tome da ne inzistira na posjedovanju fizičkih eksponata ili da su roboti uporabni strojevi. Članovi kuće slavnih robota su eksperimentalni roboti Asimo i Shakey, ali i filmski roboti Astroboy, C-3PO i Robby. Razvoj virtualnih muzeja posvećenih strojevima mogao bi imati uzbudljivu budućnost. Danas ne samo da je moguće dobiti virtualni plošni ili 2D uvid u muzejsku zbirku, već se pojedini izlošci strojeva mogu i trodimenzionalno dinamički reproducirati u mjerilu 1:1. No, oni se mogu trenutačno i izraditi u po volji odabranom mjerilu. Ne morate ni izići iz vlastite sobe da biste repliku pojedinog stroja u posjedu muzeja imali kod kuće. Mehanizam će, na najbliži vam 3D štampač, biti poslan elektronskom poštom. Nakon malo dužeg čekanja funkcionalni mehanizam bit će izrađen s vjernošću razmjernom novcu koji ste spremni izdvojiti za takav suvenir. Igor Ratković

34

1

2

3

4

5

6

7

9

10

11 10

13

12 15

14 16 20

8

17 21

19

18 22

23

24

27

26

24 25 28

29

31

30 32

33

Vodoravno: 1. Osoba koja izrađuje modele automobila; 12. Ustrajan, koji ne odustaje; 13. Splitska ratna luka; 14. Boja između crne i bijele; 15. Maslina; 17. Kratica za “to jest”; 17. Inicijali Otona Kučere; 19. Figura u šahu, može se vući samo okomito i vodoravno; 20. Posao; 22. Prezime TV voditelja i autra zabavnih emisija, Joško; 25. Sastavni veznik; 26. Susjedna država u obliku čizme; 28. Smjer vode tekućice; 30. Govorni jezik Židova istočnih europskih zemalja, s hebrejskim i slavenskim elementima; 31. Ime slikarice Raškaj; 32. Grčko slovo, fizička jedinica za otpor; 33. Kemijski element, upotrebljava se za dezinfekciju Okomito: 1. Srednjoeuropska država (glavni grad Beč); 2.Nesvršen oblik glagola upiti; 3. Toviti; 4. Ptica grabljivica; 5. Registarska oznaka za Makarsku; 6. Osobna zamjenica (treće lice jednine, srednji rod); 7. Auto-oznaka za Njemačku; 8. Najvrjednije osobe društva, zajednice, struke, itd.; 9. Vrijeme zabrane lova; 10. Stanovnik arapskog poluotoka; 14. Egipatski bog Sunca; 18. Predložak izrađen na nekoj podlozi za izradu većeg broja otisaka; 21. Vladimir od milja; 23. “Organizacijska jedinica”; 24. Blagajna; 25. U bilo koje vrijeme; 27. Tanka ploča kovine; 29. Pokazna zamjenica;

MLADI TEHNIČARI

50. Školsko natjecanje mladih tehničara Uvođenje HNOS-a u osnovne škole Republike Hrvatske i u predmet tehnička kultura izazvalo je značajne i korjenite promjene. Promjenu nastavnog plana i programa, potrebu za primjenom nastavnih metoda, te način pripremanja za nastavu. Slijedom svega promjene su se dogodile i unutar natjecanja mladih tehničara. Ove školske godine obilježavamo 50. godina organiziranog provođenja natjecanja u tehničkoj kulturi. U tako dugom vremenu mijenjani su modeli i načini provedbe natjecanja, prisjetimo se. Niz godina održavale su se Smotre mladih tehničara na kojima su sudjelovale učenice i učenici iz osnovnih škola, Klubova mladih tehničara, Centara tehničke kultrue, Saveza i Udruga. Ocjenjivani su: makete i modeli, uređaji, elektorničke konstrukcije i razne naprave. Nakon što je uvedeno bodovanje prvaka koji su na Državnim natjecanjima osvojili jedno od prva tri mjesta, za upis u srednje škole, a kako u natjecanjima iz tehničke kulture nije bilo pisanja testova, Državno povjerenstvo uvelo je pismenu provjeru znanja, te rješavanje paktičnog zadatka za vrijeme natjecanja. I dalje je bio obavezni prikaz donesenog uratka i obrane. Radovi su se prijavljivali u područjima: promet, graditeljstvo, elektronika, elektrotehnika, strojarstvo, vožnja robotskih kolica, te robotika.

U svim dosadašnjim modelima natjecanja u predmetu tehnička kultura, pojavljivali su se razni problemi. Poboljšavana su pravila natjecanja, načini vrednovanja radova, ocjenjivanje testova, odabir za više razine natjecanja i drugo. Uvođenjem novih pravila natjecanja, od ove školske godine, posao nije završen, ali je došlo vrijeme kada je svakoj učenici i učeniku iz osnovnih škola dana prilika da sudjeluju u natjecanju iz tehničke kulture. Ova će školska godina ostati zapamćena po: • rekordnom odazivu učenika na školska natjecanja, preko 6000, • novom sustavu prijavljivanja rezultata školskih natjecanja korištenjem baza podataka, • sustavnom i metodičkom pripremanju zadataka za sve razine natjecanja, • informiranju učiteljica i učitelja na sastancima županijskih stručnih vijeća, • redovitom objavljivanju informacija na web stranicama, • unaprijeđenom načinu diskutiranja učiteljica i učitelja putem elektroničke pošte i na forumu. Što kažu učitelji? Neki predlažu, neki savjetuju, neki su zadovoljni, neki ne, neki pokušavaju, neki odustaju no svima nama je jasno da smo na početku novog sustava organiziranja i provedbe natjecanja u tehničkoj kulturi.

35

Marina Capan, OŠ Miro­ slava Krleže, Zagreb U početku sam bila jako skeptična kako ću natjecanje provesti, budući da sam tek počela raditi i da nemam dovoljno iskustava u nastavi, a pogotovo ne u radu s nadarenijim učenicima. Gotovo da sam i odustala, no dogodio se 1.Simpozij učitelja tehničke kulture gdje sam upoznala divne kolegice i kolege koji su me potaknuli svojim savjetima. Odlučila sam “aktivirati” učenike 5.-ih i 6.-ih razreda,i pripreme su pocele. Odaziv je bio odličan, učenici oduševljeni idejom natjecanja iz tehničke kulture. Družili smo se, učili, gradili, radili, upoznavali. Sve je odlično prošlo i, naravno, vidimo se i dogodine! Petar Dobrić, prof., OŠ Julija Klovića, Zagreb Priprema i provedba natjecanja iz robotike odrađena je na vrijeme (kupovina i nabava opreme). Uslijed nedostatka opreme za izvođenje nastave tehničke kulture, nije bilo moguće organizirati natjecanje s većom grupom učenika. Tako su natjecanju pristupili učenici (5. i 7. razreda) koji redovito dolaze na izvannastavne aktivnosti. Učenicima je školsko natjecanje iz tehničke kulture potpuno novo iskustvo. Početna trema je ubrzo zaboravljena. Nakon provedbe pismenog dijela, pristupili su izvedbi praktičnog rada koji je donio novu kvalitetu i neizvjesnost. Konstrukcija i spajanje svih komponenti odrađena je korektno, u kratkom vremenu. Programiranje zadanih komponenti proteklo je u napetom iščekivanju i rješavanju problemskih zadataka. Izjave učenika: Damir (7.r.):“Najteže je bilo nacrtati pravokutnu projekciju, to nismo učili u nižim razredima. Izrada programa je lagana, očekivao sam teže zadatke.“ Marko (7.r.):“Nisam se mogao sjetiti naredbe za prekid izvršavanja programa.“ Karolina Antolić, prof., OŠ Otona Ivekovića, Zagreb Na školskom natjecanju je sudjelovalo 32-je učenika. Učenici su s nestrpljenjem očekivali natjecanje jer su u redovnoj nastavi osjetili što

znači, osim učenja podataka i činjenica, vrijednost njihovih motoričkih sposobnosti. Posebno mi je zadovoljstvo istaknuti kako su učenici ovo natjecanje doživjeli kao vlastitu samoprocjenu svojih psihomotoričkih sposobnosti, što je meni kao učiteljici tehničke kulture, a prije svega kao odgojnom čimbeniku u razvoju djece, i bio cilj! Svim učenicima koji su se plasirali na županijsko natjecanje želim puno uspjeha i ugodno druženje! Nikola Kravarušić, OŠ Tituša Brezovačkog, Zagreb Ključna kvaliteta je što su razdvojena natjecanja po razredima posebno 5-i, 6-i, 7-i i 8-i r.. Time se uspjelo više normirati i ujednačiti testove sadržajno i tematski. Nositelji tema su dobro pripremilili pitanja imajući u vidu da nisu imali nikakvih iskustava toga tipa. Organizacijski, natjecanja u školama ako su napravljena prema uputama, dodatno su ostavila dobar dojam na učenike, na članove komisija ali i u školi. Rješavanjem praktičnog zadatka za vrijeme natjecanja izbjegava se mogućnost manipulacije gotovim radovima. Nedostatak, ako se može tako nazvati, je stvaralaštvo i istraživanje. Prikaz uradaka po samostalnom izboru je smanjen i tu bi potrebu učenika nekako trebalo ubuduće zadovoljiti. Čestitam svima koji su sudjelovali, a učenicima puno uspjeha na višim razinama natjecanja. Sanja Kovačević, prof.