Помощь по Теле2, тарифы, вопросы

Смотрю – и что же в моих глазах?
В фигурах разных и звездах
Сапфиры, яхонты, топазы,
И изумруды и алмазы,
И аметисты и жемчуг,
И перламутр – все вижу вдруг!
Лишь сделаю рукой движенье –
И новое в глазах явленье!

(А. Измайлов, в журнале «Благонамеренный» за 1818 год)

Калейдоскоп событий, калейдоскоп истории, события крутятся как в калейдоскопе… Такие привычные клише. А ведь в детстве при слове калейдоскоп возникала лишь одна простая ассоциация – игрушка. Вообще детские игрушки очень часто скрывают за собой долгую интересную историю, иногда игрушки становятся увлечением всей жизни. Взрослые нередко перенимают свои увлечения у детей. Так, кстати было с марками – почтовые марки сначала собирали дети и играли с ними как с фантиками, обменивались, хвастались. Теперь же всерьез собирают марки далеко не только дети, за марками охотятся, на них копят деньги долгие годы, кто-то готов отдать все за какой-нибудь особенно ценный экземпляр, иногда марка стоит коллекционеру жизни. Но не будем далеко отходить от предмета нашего сегодняшнего разговора. Вернемся к калейдоскопу.

Калейдоскоп возник гораздо раньше, чем серьезный инструмент для исследования небесных светил . Хотя природа у них одна и та же.

Калейдоскоп - это оптический прибор в виде трубки, содержащей внутри три продольных, сложенных под углом зеркальных стекла. При поворачивании трубки продольной оси цветные элементы (осколки цветного стекла), находящиеся между зеркалами, отражаются и создают меняющиеся симметричные узоры.

Но если телескоп - это серьезно и для немногих, изучающих небо, то калейдоскоп - это развлечение. Вначале для элиты. Как же - стекло, а тем более зеркало стоило дорого и не могло быть развлечением для простолюдинов.

Появление витражей в храмах в середине 18 века стимулировало моду на невинное светское развлечение: стеклышки которые выстраиваются в красивые витражные фантазии.

Поражала необычайная гармония, повторяющиеся фрагменты, буйство красок. Мода на калейдоскопы с постояной периодичностью охватывала весь мир. И при всей неприхотливости конструкции люди увлекались этим нехитрым прибором.

Считается, что эту яркую и вроде бы простую, но завораживающую детскую игрушку придумал в 1816 году шотландский физик Сэр Давид Брюстер. Брюстер с самого детства интересовался свойствами стекла и света. В 10 лет он построил свой первый телескоп. Потом были годы учения в Университете Эдинбурга (кстати, Брюстер был вундеркиндом, студентом он стал в 12 лет), изучение оптики и физики света, множество научных открытий. Интересно, что Брюстер, человек поистине многогранный, едва не стал проповедником: помешала лишь природная скромность.

Выйдя на кафедру в первый раз, Брюстер буквально потерял голос и уже никогда не решился читать проповеди. Современники писали, что тот день был горем для Церкви и счастьем для науки. Наука действительно приобрела гения. Однако Брюстер – изобретатель двояковыпуклого стереоскопа, полигональных зеркал, поляриметра и конструктор линз для маяков - по иронии судьбы обрел славу через простую, казалось бы, детскую игрушку. Калейдоскоп принес Брюстеру славу первооткрывателя, но не принес ни копейки денег. Патент оформляли как-то слишком нерасторопно, и предприимчивые дельцы быстро освоили технологию и простые по своему исполнению игрушки появились во всех магазинах.

Изобретение Брюстера «раскрасило» жизнь – представители всех классов и сословий, независимо от возраста радостно наблюдали за причудливыми узорами, которые никогда не повторялись. Справедливости ради скажу, что Брюстер был человеком, которого любила фортуна – сорок лет он прожил в счастливом браке, был отцом четырех сыновей и двух дочерей. Кстати, младшая дочь родилась от второй жены (первая умерла, когда Брюстеру было 66 лет). Повторно женился сумасшедший счастливый гений уже в 75 лет. Отвлечемся на секундочку и добавим рассказу патриотизма. Говорят, что раньше Брюстера изобрели калейдоскопы в России. А сделал это никто иной, как Ломоносов, но Михайло Васильевичу не приходило в голову запатентовать «безделицу».

Калейдоскоп Девида Бюстера принс своему автору славу, но и только. Патент был оформлен слишком поздно, и за это время многие предприимчивые дельцы успели не только по достоинству оценить изобретение, но и перехватить эту новую потрясающую идею. Вскоре в магазинах всей страны появились эти простые по исполнению, но, на тот момент, совершенно оригинальные игрушки. Брызгами цветных осколков стекла, многократно отражённых зеркалами, калейдоскоп ворвался в монотонную жизнь всех обывателей того времени, независимо от возраста, класса и социального положения. Давать калейдоскоп в подарок стало доброй шотландской традицией.

Когда известие о чудном европейском изобретении докатилось до Америки, шел уже 1870 год. Американский ученый Чарльз Буш, к которому попал один из привезенных из Европы калейдоскопов, необычайно заинтересовался новой "игрушкой". На протяжении многих лет он создавал и модернизировал калейдоскопы, пробовал изменять их форму, наклон зеркал, содержимое. Именно Чарльз Буш создал первый "кабинетный калейдоскоп" - трубу из черного плотного картона, с бронзовым поворотным колечком на конце, подвижно закрепленную на красивой деревянной подставке.

Калейдоскоп не просто игрушка. Чем больше я узнаёшь о нем, тем больше понимаешь, что калейдоскоп это философия. Да-да, именно так. Вы знаете, с чем непременно сравнивают калейдоскоп, и сравнению этому посвящают целые научные труды? С мандалой. Есть даже легенда, что египтяне впервые создали во время своих медитаций нечто вроде калейдоскопа, использовав тщательно отполированные осколки известняка. Поэтому особенно преданные своей страсти коллекционеры и художники, любят наделять калейдоскопы какой-то магической силой воздействия на человека. Они говорят, что калейдоскоп вдохновляет ум и пробуждает сердце. Существуют даже целые направления медитации с калейдоскопом, люди медитируют, разглядывая узоры, есть даже специальное обозначение – медитоскоп. Медитоскоп даже получил свое развитие, став чакроскопом.

Чакроскоп придумала и создала Мэрил Энн Батлер, художница, увлекающаяся теорией цвета и ее воздействия на организм человека. Традиционные цвета, используемые в калейдоскопах, отвечают за определенные участки в чакрах и теле человека. Мэрил Батлер добавила еще четыре цвета, которые традиционно отвечают за женское начало (серебряный), мужское начало (золотой), перерождение (фуксия) и любовь (розовый). Упражнения с чакроскопом, по мнению Батлер, позволяют человеку открыть свое «внутренне зрение».

Калейдоскопы используют и в медицине. Доктор Клиффорд Кун глава Отделения психиатрии и поведенческих наук в университете Кентукки начинал с коллекционирования калейдоскопов, а потом ввел их в свою практику лечения пациентов. Разглядывание узоров в калейдоскопе, успокаивает нервы, снимает напряжение и стресс. Сейчас в Америке и Европе такой метод лечения уже не является экзотическим.

Калейдоскоп используют музыканты и композиторы, настраиваясь на игру или улавливая появившуюся в мыслях новую мелодию. Считается, что каждому цвету соответствует музыкальная нота: наблюдая узоры в калейдоскопе, видишь музыку.

У калейдоскопа множество поклонников: и дети, которые разглядывают узоры, в качестве забавы, и художники, которые создают сложнейшие и красивейшие узоры, просчитывают невероятные композиции, подбирают материалы, инженеры, коллекционеры, врачи и философы. За рубежом, калейдоскопы стали столь популярны, что в 1986 году Коузи Бейкер создала специальное общество, объединившее всех коллекционеров и профессионалов, художников и теоретиков, производителей и покупателей - Brewster Kaleidoscope Society.

Последний бум охватил мир шестидесятые. Тогда в Америке прошел кассовый фильм "Играющие дети". Одним из культовых предметов-игрушек в фильме был калейдоскоп. С помощью волшебного калейдоскопа герои "преображали" свои серые будни в яркий мир полный захватывающих приключений. Было такое впечатление, будто это был не фильм, а яркая и эффектная рекламная компания. Мамы всего мира покупали своим детишкам калейдоскопы.

В нашей стране фильм никто не видел. Но как отголосок того бума, в каждом магазине детских игрушек продавались бумажные калейдоскопы. Собственно за ними тогда и закрепился "имидж" типично детской игрушки.

На самом деле не все так просто, если оглянуться на прошлое этого прибора. Дело в том, что за калейдоскопом тянулась со средневековья сомнительная слава инструмента магов. Будто были такие конструкции, которые нужно было читать как книгу предсказаний. Непосвященный наблюдатель мог видеть просто красивое сочетание цветов. Посвященные, зная язык символов использовали инструмент для предсказаний, для интерпретаций. Задавали вопросы и получали ответы.

Такие инструменты готовились неизвестными мастерами, были невероятно дороги. Богато инкрустированны дорогими каменьями, ну и конечно несли в себе отпечаток, дух если можно так сказать владельца инструмента. Никто кроме них не мог "читать" символы витражей". Собственно потому за ними и не охотились как за известными мечами, жезлами, кубками и прочими артефактами. Не знали что с ними делать раз, и второе - такой инструмент мог "поломать" судьбу незваного пользователя. Их просто боялись.

Когда алхимия, предсказатели, охота на ведьм ушли в прошлое, потускнел весь этот мир магии. И калейдоскоп утратил свою магическую притягательность.

Пожалуй, невозможно охватить все то, чем занимается общество, это свой отдельный, огромный мир – мир людей, ушедших за игрой цвета и форм. Кстати о формах, существует несколько типов калейдоскопов. Собственно классический калейдоскоп: система зеркал, в которой отражаются разноцветные кусочки стекла. Телейдоскоп - вместо пересыпающейся мишуры в телейдоскопе стоит обычная линза, а мозаика состоит из предметов окружающего мира. Гибрид калейдоскопа и телейдоскопа - картинка состоит и из стекла и из предметов окружающего мира. Параскоп, в котором можно наблюдать объемную картинку. И масляный калейдоскоп, где вместо кусочков стекла - трубка, заполненная маслянистой жидкостью с разнообразными кристалликами.

Пожалуй, чаще всего, мы знакомы с калейдоскопом, представляющим из себя пластмассовую или металлическую трубку с ободом на конце, но на самом деле форм и видов калейдоскопов множество, некоторые из них – настоящие произведения искусства.

А вот самый большой в мире калейдоскоп построили в Японии в 2005 году во время выставки ЭКСПО. В павильоне в Нагое построили Башню Земли. По стенам этой трехгранной башни 47 метров в высоту сверху вниз стекала вода, образуя различные узоры, в зависимости от направления солнечных лучей. В местах соединения стен башни выходили струи воздуха, имитирующие ветер. В павильоне раздавались мелодичные звуки, которые исходили от трех ветряных мельниц, установленных рядом с башней. Внутри башни располагался самый большой в мире калейдоскоп.

У классического калейдоскопа имеется большое число моделий. Они возникли в позапрошлом столетии. Афанеидоскоп, дебускоп и типоскоп – вот лишь малый список наименований родных «братьев» калейдоскопа. Несмотря на кажущуюся простоту игрушки, многие изобретатели до сих пор ее усовершенствуют, внося в простую конструкцию что-то свое. Наши соотечественники также запатентовали ряд изобретений в области созданий калейдоскопов. .

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

У меня есть младший брат. Я долго думал, что я могу сделать для него приятное. Наконец-то я остановился на такой простой и одновременно завораживающей вещи, как калейдоскоп.

Калейдоскоп не просто детская игрушка, он также применяется в работах дизайнеров для создания новых рисунков тканей, обоев, в ковроткачестве.

Медики отмечают мощный психотерапевтический эффект калейдоскопа. Он способствует глубокой релаксации, стимулирует в головном мозге зону принятия решений, память и внимание.

Но всех интересует следующий вопрос: «Как сделать калейдоскоп?».

В этом и заключается актуальность выбранной темы.

Цель работы : изготовить калейдоскоп из доступных материалов.

Задачи работы : изучить и проанализировать литературу, изучить принцип действия калейдоскопа, ознакомиться с устройством калейдоскопа, исследовать зависимость количества изображений от величины угла между плоскими зеркалами, подготовить материалы и изготовить калейдоскоп.

Гипотеза исследования : чем меньше угол между плоскими зеркалами, тем больше изображений в данных зеркалах.

Объект: два плоских зеркала.

Предмет: отражение света.

Основные результаты : создана «Технологическая карта изготовления изделия», изготовлен калейдоскоп.

Глава 1. Что такое калейдоскоп

1.1 Немного истории

Калейдоскоп был изобретен сэром Дэвидом Брюстером в 1816 году и запатентован в следующем 1817-ом. Устройство использует особеннности формирования изображений комбинированных наклонных зеркал. В зависимости от количества зеркал и угла между ними, калейдоскоп будет формировать несколько симметричных узоров.

С момента своего появления, калейдоскоп позиционировался, в первую очередь, как игрушка, но и практическое применение также нашел.

1.2 Устройство и принцип работы

Калейдоскоп - это оптический прибор, в основе действия которого лежит принцип отражения света от плоских зеркал, образующих между собой угол (рисунок 1).

Рисунок1 - Угол падения равен углу отражения

Простой калейдоскоп состоит из двух тонких клиновидных зеркальных полос, закрепленных на общем ребре, или из одного листа зеркального алюминия, согнутого под углом 45 или 60 градусов. Зеркала, помещены в трубку со смотровым глазком на одном конце. На другом конце находится плоская камера, которую можно вращать.

Камера изготавливается из двух стеклянных дисков, нижний диск служит в качестве рассеивающего экрана. В камеру помещают кусочки из цветного стекла или бусины. При повороте или встряхивании, кусочки внутри камеры падают в различных положениях и освещаются естественным или искусственным светом через рассеивающий экран. При этом возможны от шести до восьми различных симметричных изображений. Количество комбинаций и узоров, при этом практически бесконечно (рисунок 2).

Рисунок 2 - Устройство камеры

1.3 Разновидности калейдоскопов

Существует пять различных типов калейдоскопов:

1.Камерный калейдоскоп имеет закрытую полость со свободно падающими цветными камнями, кусочками стекла, бисера или другими объектами (рисунок 3).

Рисунок 3 - Камерный калейдоскоп

2. У жидкого калейдоскопа камера заполнена, как правило, глицерином, в котором взвешены кусочки стекла и прочее (рисунок 4).

Рисунок 4 - Жидкий калейдоскоп

3. Колесный калейдоскоп оснащен одним или несколькими колесами в конце смотровой трубы. В колесах расположены кусочки стекла, полупрозрачные породы, такие как агаты, прессованные цветы, бисер, драгоценные камни или другие предметы. Чтобы сменить узор в колесном калейдоскопе достаточно лишь повернуть колесо (рисунок 5).

Рисунок 5 - Колесный калейдоскоп

4. Содержимое камеры может изменяться, и есть возможность экспериментировать с собственным набором цветов и объектов.

Рисунок 6 - Многоразовый калейдоскоп со съемной камерой

5. Телейдоскоп использует зеркала и линзы таким образом, чтобы все рассматриваемые изображения только многократно умножались.

Рисунок 7- Телейдоскоп

Глава 2. Изготовление калейдоскопа

2.1. Описание и чертёж изделия

Берётся трубка из плотного картона, в неё помещаются 3 зеркальные пластинки под углом в 60°, между ними кладутся цветные стёкла и калейдоскоп закрывается прозрачными крышечками. (Рисунок 8) .

Рисунок 8- Чертёж

2.3 Технологическая карта на изготовление калейдоскопа

Нами была разработана технологическая карта изготовления калейдоскопа, которая представлена в таблице 1.

Таблица 1 - Технологическая карта

	Наименование операций, переходов	Фото операций	Инструменты, материалы.
	Что нам понадобится для того, чтобы сделать калейдоскоп.		Банка из-под картофельных чипсов, шило, ножницы, скотч, коробка из-под сока, карандаш с линейкой, прозрачная пленка и цветные кусочки (стёклышки, бисер, пуговки и т.д.).
	Сначала вырезаем три полосы из коробки из-под сока длиной на 1-2 см короче трубы калейдоскопа. В нашем случае это 6,5 см х 20,5 см.		Коробка из-под сока, карандаш, линейка, ножницы.
	Затем просто сгибаем полосы и склеиваем их скотчем, и наша полая призма готова. Помещаем получившуюся призму в трубу калейдоскопа.		Скотч, полосы, труба калейдоскопа.
	Теперь нам нужно сделать отверстие в центре нижней части банки при помощи шила и расширить его до 1,5 см в диаметре толстой отверткой или чем-нибудь другим, подходящим для этих целей. Это будет глазок калейдоскопа, важно, чтобы не было острых краев! Кстати, уже проявляется зеркальность. Сколько отверстий вы здесь видите?		Банка калейдоскопа, шило, толстая отвёртка.
	Вырезаем прозрачный диск из пластмассы и кладём его на призму, которая находится в банке.		Пластмасса, ножницы.
	Выходим на финишную прямую! Помещаем цветные кусочки на призму с пленкой. Теперь мы прикладываем вощёную бумагу к крышке. Закрываем этой крышкой наш калейдоскоп и прибор готов!		Цветные кусочки, вощёная бумага, крышка.
	Осталось лишь украсить наш калейдоскоп.		Цветная бумага, ножницы, скотч.

Вот какие узоры у нас получились (рисунок8):

Рисунок 8 - Узоры

Заключение

Чтобы наслаждаться увлекательным, никогда не повторяющимся зрелищем можно не только купить калейдоскоп, но и сделать самому! Многие из нас очень любознательны - всё интересно, всё хочется потрогать, изучить свойства и принцип действия объекта. Знания к нам приходят через глаза и уши. Но я доказал, что знания приходят и через руки! Подтвердилась древняя народная мудрость: «Скажи мне - и я забуду, покажи мне - и я запомню, дай мне сделать самому и я научусь.

Много веков назад устройство для получения симметричных красивых картинок назвали калейдоскопом. Теперь для меня не тайна, что это получается с помощью зеркал. Я изучил и проанализировал литературу, нашёл много информации по темам «Калейдоскопы», «Зеркала» и изучил принцип действия калейдоскопа, ознакомился с устройством калейдоскопа. Затем я подготовил материалы и изготовил калейдоскоп. С помощью руководителя создана «Технологическая карта изготовления изделия».

Мою работу можно использовать в качестве дополнительной материала при изучении раздела физики «Оптика».

Калейдоскоп для меня стал предметом любознательности, а сделанный своими руками - предметом гордости! Я подарю этот необычный подарок своему брату на Новый год, и я думаю, что он очень удивится. Я уже испробовал этот интересный прибор на себе, советую и вам сделать, ведь калейдоскоп не очень сложен в создании, и так интересен на практике!

Список использованных источников и литературы

http://kalser.ru/experiences/%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%BF-%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%82%D1%8B-%D0%BA%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%B9%D0%B4%D0%BE%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BF

http://www.rowles.ca/art.php?artist=164&art=1712

3.Тарасов Б. В. Самоделки школьника. - М.: Просвещение, 1977. - С. 39-42.4. Рабиза Ф. Коллекция ускользающих узоров. Большой калейдоскоп // Наука и жизнь. - 1999. - №11. - Режим доступа: http://www.nkj.ru/archive/articles/9935/

5. http://www.class-fizika.narod.ru/caled1.htm

Лишь сделаю рукой движенье –
И новое в глазах явленье!
А. Измайлов

1. Введение

Проблема. У меня есть любимая игрушка – калейдоскоп. Наверное, все ее знают и любят. Невозможно оторвать глаз от постоянно меняющихся цветных узоров! Но мало кто из ребят задумывается над тем, как он устроен. А ведь это настоящий оптический прибор, и работает он по законам физики.

Актуальность. Поэтому мне важно разобраться в устройстве калейдоскопа и рассказать об этом ребятам. Поняв принцип действия прибора, мы сможем сделать его сами. Получим интересную игрушку, хороший подарок, новые знания и умения. А еще можно попробовать улучшить калейдоскоп, придумать его новые виды.

Тема моего проекта «Мой калейдоскоп».

Объектом моего исследования стал калейдоскоп.

Предмет: устройство и принцип действия калейдоскопа.

Перед собой я поставила цель: изготовление калейдоскопа, улучшение его конструкции.

Для достижения поставленной цели я решу следующие задачи:

1. Изучить историю возникновения калейдоскопа.

2. Изучить виды калейдоскопов.

3. Изучить устройство и принцип действия калейдоскопа.

4. Изготовить калейдоскоп самостоятельно.

В своем проекте я буду применять такие методы исследования :

1. Поисковый метод - изучение литературы и источников интернета.

2. Практическая работа – изготовление калейдоскопа.

3. Анализ - выводы по проделанной работе.

Гипотеза: калейдоскоп можно сделать самостоятельно.

2. Основное содержание

2.1. История возникновения калейдоскопа

Калейдоскоп известен еще с давних времен. Уже в Древнем Египте был прообраз калейдоскопа. Египтяне с восхищением наблюдали за симметричными фигурами, которые возникали во время движения танцоров между расставленными по кругу отшлифованными каменными плитами .

И только через много веков устройство для получения симметричных картинок с помощью зеркал назвали калейдоскопом. Название свое калейдоскоп получил от греческого (калос) - красивый, (эйдос) - вид и (скопео) – смотрю (смотрю красивый вид) . В России 19 века калейдоскоп называли «трубкой, показывающей красивые виды". В толковом словаре Владимира Даля он назван «узорником» .

Калейдоскоп был изобретен в 1816 году шотландским физиком Давидом Брюстером. Во время своих экспериментов Брюстер обратил внимание, что осколки стекла, помещенные в трубу с зеркалами, создают чудесные симметричные узоры, отражаясь в зеркалах .

Есть также версия, что в России первый калейдоскоп изобрел великий русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов еще в 18 веке, но не запатентовал свое изобретение . В истории создания калейдоскопа есть свои загадки.

2.2. Виды калейдоскопов

Существуют несколько основных разновидностей калейдоскопов .

1. Классический калейдоскоп. В нем разноцветные стеклышки перемещаются при вращении корпуса калейдоскопа вокруг своей оси.

2. Гелевый (или масляные) калейдоскоп. В таком калейдоскопе разноцветные стекла, бисер, кусочки фольги и других материалы находятся в жидкости. Они двигаются благодаря перетеканию геля или масла и отражаются в системе зеркал.

3. Калейдоскоп с вращающимися кольцами. Он больше известен в странах Востока, чем в России. Система из трёх зеркал внутри отражает узоры, которые создаются вращением одного или двух колец на торце трубки.

Есть также большое разнообразие калейдоскопов смешанных видов.

4. Талейдоскоп (или теледоскоп). В нем нет внутри цветной засыпки. Секрет кроется в другом: узоры создаются из отражения окружающего нас мира. Изображение увеличивается благодаря линзе и многократно отражается от зеркальной внутренней призмы. Внутри талейдоскопа все, что нас окружает, превращается в необыкновенный мир.

2.3. Устройство и принцип действия калейдоскопа

Калейдоскоп – это оптический прибор, в основе действия которого лежит принцип отражения света от плоских зеркал, образующих между собой угол.

Калейдоскоп - это детская игрушка, в которой разноцветные кусочки стекла, многократно отражаясь в трех зеркалах, создают красивый узор. Зеркала эти расположены как боковые грани правильной треугольной призмы, образуя между собой одинаковые углы.

Устройство калейдоскопа очень простое: трубка, внутри которой находятся несколько продольных зеркал, сложенных под углом. Между зеркалами помещены цветные элементы (чаще всего стёклышки), их многократные отражения создают симметричные узоры, меняющиеся при поворачивании трубки вокруг продольной оси. В зависимости от количества зеркал и угла между ними получается разное количество отражений: 45°(четыре зеркала) - 8 отражений, 60°(три зеркала) - 6 отражений, 90°(два зеркала) - 4 отражения. Один конец трубки закрыт матовым стеклом, а с другого конца маленькое отверстие закрыто прозрачным стеклом. Кроме стеклышек в качестве наполнителя используют металл, пластик, бисер, камни, перламутр, перышки .

Узоры в калейдоскопе практически никогда не повторяются. Мало кто подозревает, какое огромное число разнообразных фигур можно получить с его помощью. Допустим, вы держите в руках калейдоскоп с 20 стеклышками и 10 раз в минуту поворачиваете его, чтобы получить новое расположение отражающихся стеклышек. Сколько времени понадобится вам, чтобы пересмотреть все получающиеся при этом фигуры? Свыше пятисот миллиардов лет нужно вращать наш калейдоскоп, чтобы пересмотреть все его узоры! . Прибор с таким простым устройством дает такие удивительные результаты.

2.4. Изготовление калейдоскопа

1. Описание и чертеж калейдоскопа

Берется трубка из плотного картона. В нее помещаются три зеркальные пластины под углом в 60º. Между ними кладутся цветные стекла, и калейдоскоп закрывается прозрачными крышечками.

2. Материалы и инструменты

В ходе подготовки проекта я решила сделать три калейдоскопа. Они будут отличаться в использовании и оформлении.

Я подготовила необходимые для изготовления калейдоскопов материалы:

Корпус – трубка (пустая банка из-под чипсов, трубки из-под пищевой пленки и фольги);

Полированный металлический лист в качестве отражателя;

Прозрачный пластик;

Различные пластиковые крышки;

Картон;

Пенопласт;

Фонарик;

Светящийся шарик;

Кусочки цветного стекла, пластика, бусинки, фигурки;

Материалы для оформления калейдоскопа.

Для работы мне понадобились инструменты: ножницы, клей, линейка, карандаш, маркер, молоток, пробойник, скотч.

3. Практическая работа

В работе над калейдоскопами мне помогали родители. Они также объяснили мне, что при работе нужно соблюдать правила техники безопасности (см. приложение А).

1. Мы нарезали ножницами полированный металлический лист на полоски. Длина полосок была на 1-2 см меньше длины трубки, а ширину мама посчитала в зависимости от диаметра трубки.

2. Сделали призму – сложили 3 полоски зеркальной стороной внутрь и закрепили скотчем. Если посмотреть в эту призму, то уже можно увидеть много отражений.

3. Установили зеркальную призму в трубку калейдоскопа. Закрепили ее клеем и пенопластом.

4. Из прозрачного пластика вырезали круг по размеру трубки. Положили его на призму и закрепили клеем.

5. С другой стороны в дне трубки мы сделали смотровое отверстие с помощью пробойника и молотка. Мы закрыли отверстие прозрачным пластиком и шайбой с отверстием, чтобы защитить калейдоскоп от пыли, а глаза от острых краев.

6. Поместили цветные стеклышки на прозрачный пластиковый круг и закрыли крышкой. При этом крышку сначала сделали матовой с помощью круга из ткани. Она должна пропускать свет, но быть непрозрачной.

7. Украсили наш калейдоскоп – разноцветными нитками, джинсовой тканью, кружевом.

По этому принципу мы сделали три калейдоскопа из разных материалов. Каждый калейдоскоп имеет свои особенности. Работа была для меня очень увлекательной.

4. Три вида калейдоскопа

Особенность первого калейдоскопа – возможность менять цветной наполнитель. Крышка открывается, и стеклышки можно заменить на бусинки, перышки, камушки…

Второй наш калейдоскоп оборудован встроенным фонариком. Для него не нужен источник света. Можно не смотреть через калейдоскоп в окно или на лампу. Просто включаешь фонарик, и можно любоваться чудесными узорами даже ночью, в темноте.

Третий калейдоскоп тоже имеет свой источник света. В нем нет стеклышек, зато есть светящийся шарик. Нужно просто потрясти калейдоскоп, шарик загорится разноцветными огоньками. Эти огоньки отражаются в зеркальной призме и создают волшебные узоры.

5. Заключение

В ходе работы над проектом я изучила литературу, источники из Интернета. Узнала много об истории калейдоскопа, его устройстве и принципе работы, интересные факты о калейдоскопе (см. приложение Б).

Я поняла, что калейдоскоп – не просто детская игрушка, а самый настоящий оптический прибор. Его действие основано на законах физики. После изобретения калейдоскопа люди смогли придумать и другие оптические приборы – телескоп, микроскоп, фотоаппарат, телевизор. А началось все с игрушки.

Я узнала, что в современном мире калейдоскоп используют не только дети, но и врачи, художники, музыканты и композиторы, программисты… (см. приложение В). У нас на компьютере даже есть программа Калейдоскоп – картинки меняются от движения компьютерной мышки .

С помощью родителей я изготовила три калейдоскопа из доступных материалов. У каждого моего калейдоскопа есть свои особенности. Было очень интересно придумывать эти «изюминки».

Я выполнила поставленные задачи и подтвердила свою гипотезу: калейдоскоп можно сделать самостоятельно.

Мне кажется, что проект будет интересен в различных учебных и развивающих учреждениях. Он сочетает в себе занимательность и простоту исполнения с теоретической основой. Это позволит заинтересовать ребят изучением естественных наук.

Проект не требует больших затрат на его выполнение, а также специальных условий для реализации. Его можно выполнить в условиях школы или дома. Это могут сделать ученики самостоятельно, получая знания в литературе, интернете, консультируясь с учителями физики, математики, информатики.

Научный руководитель: учитель МОУ

« Новоорловская средняя

общеобразовательная школа»

Большухина Н. В

Новоорловск

Введение………………………………………………………………..3

Теоретическая часть …………………………………………………..5

Практическая часть……………………………………………………6

Результаты исследования и выводы………………………………….7

Литература……………………………………………………………...8

Приложение…………………………………………………………… 9

Введение

Актуальность:

Этим летом моему братику мама купила калейдоскоп. Мне знакома эта игрушка. Я помнил, что загляну в него увижу узоры.. Но заглянув в него в этот раз всё было иначе. Я не мог оторвать глаз от этих неповторимых узоров, цветов, ярких красок. Как это получается в маленькой трубке такие чудеса? Я не спал всю ночь, меня волновало одно - калейдоскоп. Что это? Как он устроен? Возможно ли, самому сделать это чудо.

Объект исследования: Калейдоскоп

Предмет исследования : устройство калейдоскопа

Задачи исследования:

1.Изучить историю возникновения калейдоскопа.

2. Выяснить какие физические явления используются в калейдоскопах.

3. Изготовить калейдоскоп.

Цель: Узнать, как устроен калейдоскоп.

Гипотеза : Можно ли самому изготовить калейдоскоп.

Методы:

1. Поисковый: Сбор материала для работы методом просмотра литературы данных в Интернете.

2. Практическая работа: Изготовить калейдоскоп.

3. Анализ: Формулирование выводов на основе результатов наблюдений.

История создания калейдоскопа.

Название свое «калейдоскоп» получил от греческого (калос) - красивый, (эйдос) - вид и (скопео) - смотрю, наблюдаю. А в России калейдоскоп называли трубкой, "показывающей красивые виды".

У нас в России калейдоскоп появился в конце 18 века и изобрел е го великий русский ученый, который восхищался красотой стекла и изучал различные способы его применения.

Три его калейдоскопа в настоящее время хранятся в Эрмитаже. К сожалению, изобретение Ломоносова не было запатентовано, т. к. закон о патентах был принят в России только в 1812 году.
Считается, что калейдоскоп изобрел английский физик Дэвид Брюстер .

В 1816 году он запатентовал свой калейдоскоп. Во время своих экспериментов по поляризации света Брюстер обратил внимание, что осколки стекла, помещенные в трубу с зеркалами, создают чудесные симметричные узоры, отражаясь в зеркалах.

Виды калейдоскопов

Калейдоскоп инженера К. Петкунаса .

В нем узоры создаются не только прозрачными кусочками стекла, но и мелкими кольцами, цепочками и т. д. Конец трубки был закрыт прозрачным оргстеклом, а его торец закрыт сменной непрозрачной крышкой.

Масляный калейдоскоп.

Калейдоскоп заполнен маслянистой жидкостью, в которой плавают маленькие разноцветные кристаллы. Картинки в таком калейдоскопе меняются плавно.
Пневматический калейдоскоп .

Пневматический калейдоскоп имеет внутри вместо обычных цветных стекляшек - разноцветные перышки. К калейдоскопу присоединена "груша", с помощью которой в калейдоскоп накачивается воздух.

Перышки хаотично вращаются, создавая чудесную картинку.

Талейдоскоп.

В талейдоскопе вместо стеклышек стоит линза, и можно смотреть через него на окружающие предметы.

Изображение этих предметов многократно отражаются в зеркалах, и получаются удивительные картины из реального мира.

Параскоп.
Параскоп дает объемную картинку.

Модификация калейдоскопа с талейдоскопом.
В этом случае узор образуется из отражающихся предметов окружающего мира и одновременно стеклышек, заключенных внутри калейдоскопа.

Теоретическая часть

Изучив историю создания калейдоскопов, я выяснил, что зеркала использовали для создания игрушки. Учитель же мне посоветовал взять стекло, я вначале не поверил, но когда сделали калейдоскоп, то получилось. Объясняется это тем, что и стекло как и зеркало отражают лучи света. Потом брали другие поверхности: органическое стекло, металл. Изображение не получалось. Учитель мне объяснил: чтобы было отражение нужно чтобы поверхность была очень гладкой, тогда отражение будет видно, т. к лучи будут направлены в одну сторону. Если поверхности будут шероховатыми, то свет будет рассеиваться.

Чтобы получился рисунок я вместе с преподавателем взял не просто одну стеклянную пластинку, а три. Эти пластины соединили в призму, чтобы было многократное отображение. Провели опыт, если угол между двумя пластинами будет 90º (см. пр №1),то изображений будет три, если угол 72º (см. пр№2),то изображений будет четыре, а если угол между двумя пластинами 60º (см. пр№3) ,то изображений будет пять. Поэтому мы соединили пластины под углом 60º. При таком соединении узоры получаются более красивыми. Для получения узора раньше брали цветные стёклышки, а сейчас используют прозрачную пластмассу,бисер, бусины, пуговицы.

У одного из получившихся калейдоскопов стекло прозрачно, чтобы посмотрев в него, мы увидели не только узор, но и всё, что нас окружает.

Практическая часть

Как изготовляли калейдоскоп? Мне папа нарезал из стекла три пластинки размером 5х12 . Я эти пластинки скрепил скотчем в призму. Затем из картона сделал трубку такого диаметра, чтобы в неё плотно входила призма. Потом я взял маленькие пластинки 3х3 и. И когда мне учитель сказал, что из этих стеклянных квадратиков при помощи ножниц и воды будем делать круглые пластины, я был очень удивлён и не поверил. Но когда мы поместили в воду пластинку и стали резать ножницами углы, то у меня получилась круглая пластина. Думаю, что вода делает стекло прочнее, а не хрупче. Таких пластин для одного калейдоскопа нужно три. На одно круглое стекло наклеили круг из тёмной бумаги с круглым отверстием для глаза и вставили его в конец трубки. В другой конец вставили прозрачное круглое стекло и затем насыпали цветные стёклышки, бусы, кусочки пластмассы, просто бисер. Закрываем непрозрачным (матовым) стеклом, не слишком плотно прижимая его, чтобы при повороте трубки стёклышки пересыпались. Отрезаем остатки трубки. Обворачиваем трубку подарочной бумагой. Калейдоскоп готов.

Технология изготовления калейдоскопа.

1. Материалы и принадлежности.

Две стеклянные отмытые фотопластинки размером 9х12 см: разноцветные стекляшки; непрозрачный лист плотной бумаги и лист картона размером 20х15 см; листок папиросной и черной бумаги, каждый размером 4х4 см; наждачный порошок, клей, лейкопластырь; стеклорез, линейка, ножницы, нож.

2. Порядок изготовления.

1. Вырежьте их стеклянной пластинки три полоски размером 3х12 см.

2. Наклейте их на лист плотной бумаги, расположив параллельно друг другу с промежутками, позволяющими согнуть лист в треугольную призму.

3. Скрепите призму клеем или лентами лейкопластыря.

4. Сделайте из картона трубку такого диаметра, чтобы в нее плотно входила призма, и укрепите призму в трубке.

5. Заготовьте мелкие разноцветные стекляшки.

6. Вырежьте стеклорезом из другой стеклянной пластинки одну полоску размером 3,5 х 12 см и отрежьте от нее три квадратные пластинки размером 3,5 х 3,5 см.

7. Обрежьте ножницами в воде на глубине 20-25 см углы каждой квадратной пластинки, округляя их и не заботясь о тщательности обреза, но, стремясь получить круглые пластинки.

8. На одно круглое стекло наклейте круг из черной бумаги с круглым отверстием для глаза и вставьте стекло в конец трубки.

9. Другое круглое стекло оклейте папиросной бумагой или сделайте его матовым при помощи наждачного порошка, смоченного водой и притираемого к поверхности круглого стекла оставшейся частью стеклянной пластинки.

10. Вставьте в другой конец трубки прозрачное круглое стекло, положите на него разноцветные стеклышки и прикройте их матовым стеклом или стеклом с папиросной бумагой; укрепите стекло так, чтобы при повороте трубки вокруг ее продольной оси стеклышки свободно пересыпались между круглыми стеклами. Калейдоскоп готов.

3. Работа с калейдоскопом

1. Осветите матовое стекло. Смотрите в отверстие в черной бумаге и не торопясь, повертывайте калейдоскоп вокруг его оси. Каждый малейший поворот калейдоскопа вызовет перемещение разноцветных и разнообразных по форме стеклышек, и перед вашим взором будут возникать все новые и новые неповторимые узоры.

2. Усовершенствуйте калейдоскоп. Поверните выпуклую линзу и вставьте ее в отверстие для глаза, а матовое стекло заметите прозрачным стеклом.

3. Направив на это стекло мощный световой пучок так, чтобы свет проходил сквозь цветные стеклышки и линзу, можно получить на экране увеличенные калейдоскопические картины, которые могут быть сфотографированы.

Результаты исследования выводы:

Для себя я открыл : не только зеркала могут отражать, но и стекло, при угле между стенками 60º будет пятикратное отображение, стекло можно резать ножницами в воде, калейдоскоп можно делать и самому.
Свой калейдоскоп я подарю племяннице.

Калейдоскоп покорил всю Европу, Англию и Америку. Это было первое оптическое устройство, вышедшее из стен лабораторий, полюбившееся народу и имевшее коммерческий успех. Именно калейдоскоп открыл дорогу остальным оптическим игрушкам, которые, в свою очередь, привели следующие поколения к изобретению анимации и кино. Без калейдоскопа и других оптических игрушек изображения, возможно, никогда бы не ожили, а в наших гостиных висели бы широкоформатные плоские холсты, всегда показывающие одну и ту же картину.

Литература:

1.Калейдоскоп, оптический прибор // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона: В 86 томах (82 т. и 4 доп.) - СПб., 1890-1907.

2.Глюк И. И все это делают зеркала. М., 1970. С. 37-39.

3.Иванов Б. Энциклопедия юного мастера. М., 1964. С. 87-88.

4.Тарасов школьника. М., 1968. С. 39-42.

5. Пёрышкин А. В Факультативный курс физики. изд. «просвещение» 1980г. С. 35-36 ;с. 130-131.

Изобретение

Калейдоскоп можно по праву считать первой оптической игрушкой. Её изобрёл английский физик Дэвид Брюстер в процессе экспериментов с поляризацией света в 1814. Их результаты в 1815 году были отмечены медалью Копли - высшей наградой Лондонского королевского общества, а побочный продукт - будущий калейдоскоп - вызывал восхищение коллег.

Брюстер скоро понял, что получившийся оптический инструмент обладает большим потенциалом, усовершенствовал его конструкцию и в 1817 году запатентовал под названием калейдоскоп (от греческих слов καλός [калос] - красивый, είδος [эйдос] - форма, и σκοπέω [скопео] - видеть).

Принцип работы

Устройство калейдоскопа основано на трёх основных принципах, обеспечивающих максимально симметричный и чёткий узор.

Первый: два зеркала должны быть расположены под углом, делящим круг на целое количество частей. Лучше использовать зеркала с передней отражающей поверхностью или металлические. Оптимально, чтобы длина зеркал в пять-семь раз превышала их ширину.

Второй: объект должен быть расположен непосредственно перед отражающими поверхностями. Для разглядывания удалённых объектов Брюстер предложил дополнить конструкцию линзой.

Третий: лучшая точка для наблюдения орнамента - максимально близкая к стыку зеркал. Тогда картинка получается наиболее симметричной и ровно освещённой.

Попадающие в пространство между двумя зеркалами объекты отражаются в них, отражаются их отражения и отражения отражений, образуя симметричный круговой узор, оживающий при движении объектов относительно калейдоскопа.

История и значение

Калейдоскоп вызвал широкий резонанс в научном сообществе и далеко за его пределами. Уже в 1818 в печати появилась масса научных и исторических статей, отзывов и заметок о новом чудесном устройстве.

Питер Марк Роже искренне восхищался калейдоскопом, написал о нём текст для Британники и статью в Анналы философии, где предложил несколько разновидностей калейдоскопа с тремя зеркалами, вместо двух. Вариант с равносторонним треугольником получил наибольшее распространение в наше время.

Одни авторы утверждали, что в изобретении нет ничего нового и оно было известно ещё древним, а другие отстаивали оригинальность калейдоскопа Брюстера. Производители же оптики просто беззастенчиво своровали идею, не смотря на патент.

Чтобы утвердить своё право считаться изобретателем калейдоскопа, в 1819 году Дэвид Брюстер издаёт трактат о калейдоскопе. В нём он аргументированно опровергает сходство своего изобретения с теми устройствами, которые до него описали делла Потра, Кирхер и другие авторы; исчерпывающе описывает принципы, лежащие в основе устройства калейдоскопа и различные его конструкции; способы его применения в архитектурном декоре, рисовании орнаментов, изготовлении ковров, для развлечения и в других областях.

Брюстер видел и недостатки своего устройства. Волшебные образы, создаваемые калейдоскопом, мог наблюдать только один человек. Чтобы исправить этот значительный для развлекательного приспособления недостаток, он предложил конструкцию, соединяющую калейдоскоп с волшебным фонарём. С той же проблемой столкнутся впоследствии изобретатели остальных оптических игрушек, и будут решать её тем же способом.

Наблюдаемый в калейдоскопе образ было непросто перенести на бумагу. Чтобы решить эту проблему, Брюстер предложил способы соединения калейдоскопа с камерой обскура и недавно изобретённой камерой люцида, позволяющие спроецировать наблюдаемый узор на бумагу и просто его обвести.

Также Боюстер не смог устоять перед новой модой на стерео-картинки, и описал принцип соединения калейдоскопа со стереоскопом, о котором тоже написал отдельный трактат. Но ни стереокалейдоскоп, ни стерео версии последующих оптических игрушек никогда не имели успеха.

Во втором издании 1858 года Брюстер пишет, что с помощью изобретения Дагера и Тальбота образы из калейдоскопа могут быть перенесены прямо на бумагу или стеклянный слайд, без вмешательства человека, и рассказывает, как превратить любой фотоаппарат в калейдоскопическую камеру.

Так же в своём трактате Брюстер описывает изобретённый Луи-Бертраном Кастелем в 1725 году «клавесин для глаз» (Clavecin pour les yeux, Ocular Harpsichord), в котором музыка соединялась с цветом. Заметив, что одна только смена цветов - не лучшее развлечение для глаз, он предложил соединить музыку с цветом и формой, используя калейдоскоп. Таким образом, Брюстер в определённом смысле предвосхитил музыкально-визуальные эксперименты авангардистов начала 20 века.

Несмотря на объёмный труд, утвердивший авторство калейдоскопа за Брюстером, денег он на своём изобретении не заработал. Производители и торговцы продолжили изготовление и распространение калейдоскопов без выплаты комиссионных. Кто-то продавал отдельные части для самостоятельной сборки или менял конструкцию, чтобы обойти патент, а кто-то просто его нарушал.

Влияние

Однако, благодаря всему этому калейдоскоп покорил всю Европу, Англию и Америку. Это было первое оптическое устройство, вышедшее из стен лабораторий, полюбившееся народу и имевшее коммерческий успех. Именно калейдоскоп открыл дорогу остальным оптическим игрушкам, которые, в свою очередь, привели следующие поколения к изобретению анимации и кино.

Без калейдоскопа и других оптических игрушек изображения, возможно, никогда бы не ожили, а в наших гостиных висели бы широкоформатные плоские холсты, всегда показывающие одну и ту же картину.