Svi znaju da je Kulibin veliki ruski izumitelj, mehaničar i inženjer. Njegovo prezime odavno je postalo uobičajena imenica u ruskom jeziku. No, kako je nedavno istraživanje pokazalo, samo pet posto ispitanika znalo je navesti barem jedan njegov izum. Kako to? Odlučili smo provesti mali obrazovni program: dakle, što je Ivan Petrovich Kulibin izumio?
Ivan Petrovich, rođen u naselju Podnovye u blizini Nižnjeg Novgoroda 1735. godine, bio je nevjerojatno talentirana osoba. Mehanika, strojarstvo, urarstvo, brodogradnja - sve je razvijeno u vještim rukama ruskog samouka. Bio je uspješan i blizak carici, ali nijedan od njegovih projekata, koji bi olakšao život običnog čovjeka i poticao napredak, država nije dobro financirala niti provela. Dok su mehanizmi za zabavu - smiješni automati, satovi u palači, samohodne puške - financirani s velikom radošću.
plovilo za vodu
Krajem 18. stoljeća najčešći način dizanja tereta na brodovima protiv struje bio je rad na teglenici - naporan, ali relativno jeftin. Postojale su i alternative: na primjer, strojni brodovi koje su pokretali volovi. Dizajn broda na motorni pogon bio je sljedeći: imao je dva sidra, čija su užad bila pričvršćena na posebnu osovinu. Jedno od sidara na brodu ili uz obalu isporučeno je naprijed 800-1000 m i osigurano. Volovi koji su radili na brodu okretali su osovinu i namotavali sidreno uže, vukući brod prema sidru protiv struje. Istodobno, drugi je brod nosio drugo sidro naprijed - to je osiguralo kontinuitet kretanja.
Kulibin je došao na ideju kako bez volova. Njegova je ideja bila koristiti dva kotača s oštricama. Struja je, okrećući kotače, prenosila energiju na osovinu - namotano uže sidra, a brod se energijom vode vukao do sidra. Tijekom svog rada, Kulibin je stalno bio ometen narudžbama za igračke za kraljevsko potomstvo, ali je uspio dobiti sredstva za proizvodnju i ugradnju svog sustava na mali brod. Godine 1782., natovaren s gotovo 65 tona (!) pijeska, pokazao se pouzdanim i mnogo bržim od broda koji vuku volovi ili burlati.
Godine 1804. u Nižnjem Novgorodu Kulibin je izgradio drugi vodeni put, koji je bio dvostruko brži od Burlatskog barka. Unatoč tome, Odjel za vodene komunikacije pod Aleksandrom I. odbio je ideju i zabranio financiranje - prijevoz vode nikada nije postao raširen. Mnogo kasnije u Europi i SAD-u pojavili su se capstans - brodovi koji su se usidrili pomoću energije parnog stroja.
Vijčani elevator
Najčešći sustav dizala danas je kabina montirana na vitlo. Dizala s vitlom stvorena su davno prije Otisovih patenata sredinom 19. stoljeća - slične su strukture bile u pogonu u starom Egiptu, pokretale su ih tegleće životinje ili snaga robova.
Sredinom 1790-ih, ostarjela i pretila Katarina II naručila je Kulibina da razvije prikladno dizalo za kretanje između katova Zimske palače. Svakako je željela stolicu s liftom, a Kulibin se suočio sa zanimljivim tehničkim problemom. Na takvo dizalo, koje je bilo otvoreno na vrhu, nije bilo moguće pričvrstiti vitlo, a ako ste stolac "pokupili" vitlom odozdo, to bi putniku stvaralo neugodnosti. Kulibin je genijalno riješio problem: baza stolca bila je pričvršćena na dugačku osovinu-vijak i pomicala se duž nje poput matice. Catherine je sjedila na svom mobilnom prijestolju, sluga je okrenuo ručicu, rotacija se prenijela na os i podigla stolicu na galeriju na drugom katu. Vijčano dizalo Kulibin dovršeno je 1793. godine, no drugi takav mehanizam u povijesti napravio je Elisha Otis u New Yorku tek 1859. godine. Nakon Katarinine smrti, dizalo su dvorjani koristili za zabavu, a zatim je zazidano. Do danas su sačuvani crteži i ostaci mehanizma za podizanje.
Teorija i praksa mostogradnje
Od 1770-ih do ranih 1800-ih Kulibin je radio na stvaranju trajnog mosta s jednim rasponom preko Neve. Napravio je radni model, na kojem je izračunao sile i naprezanja u raznim dijelovima mosta – unatoč tome što tada još nije postojala teorija gradnje mosta! Kroz iskustvo, Kulibin je predvidio i formulirao niz zakona snage snage, koji su potvrđeni mnogo kasnije. Najprije je izumitelj izradio most o svom trošku, ali mu je grof Potemkin dao novac za konačni izgled. Model u mjerilu 1:10 dosegnuo je duljinu od 30 m.
Svi proračuni mostova predstavljeni su Akademiji znanosti i potvrđeni od strane poznatog matematičara Leonharda Eulera. Pokazalo se da su izračuni bili točni, a testovi modela pokazali su da most ima veliku marginu sigurnosti; njegova je visina dopuštala prolaz jedrenjacima bez posebnih operacija. Unatoč suglasnosti Akademije, Vlada nikada nije dodijelila sredstva za izgradnju mosta. Kulibin je nagrađen medaljom i dobio je nagradu; do 1804. treći je model potpuno istrunuo, a prvi stalni most preko Neve (Blagoveščenski) izgrađen je tek 1850.
Godine 1936. obavljen je eksperimentalni proračun Kulibinovog mosta suvremenim metodama i pokazalo se da samouki Rus nije napravio niti jednu pogrešku, iako je u njegovo vrijeme većina zakona snage snage bila nepoznata. Metoda izrade modela i ispitivanja za potrebe proračuna sila konstrukcije mosta kasnije je postala raširena, do nje su različiti inženjeri neovisno dolazili u različito vrijeme. Kulibin je također bio prvi koji je predložio korištenje rešetkastih nosača u projektu mosta - 30 godina prije američkog arhitekta Itiela Towna, koji je patentirao ovaj sustav.
Na mostu preko Neve
Unatoč činjenici da niti jedan ozbiljniji Kulibinov izum nikada nije istinski cijenjen, on je bio puno sretniji od mnogih drugih ruskih samouka, koje ili nisu puštali ni do praga Akademije znanosti, ili su ih slali kući s 100 rubalja bonusa i nema više preporuka. gledajte svoja posla.
Samohodna kolica i druge priče
Često se Kulibinu, osim dizajna koje je on zapravo izmislio, pripisuju i mnogi drugi, koje je zapravo poboljšao, ali nije bio prvi. Primjerice, Kulibinu se često pripisuje izum skutera s pedalama (prototip velomobila), dok je takav sustav 40 godina ranije stvorio još jedan samouki ruski inženjer, a Kulibin je bio drugi. Pogledajmo neke od uobičajenih zabluda.
Dakle, 1791. Kulibin je izgradio i predstavio Akademiji znanosti samohodnu kočiju, "samohodnu kočiju", koja je u biti bila prethodnik velomobila. Namijenjen je za jednog putnika, a automobilom je upravljao sluga koji je stajao na leđima i naizmjenično pritiskao papučice. Samohodna kočija je neko vrijeme služila kao atrakcija za plemstvo, a onda je izgubljena u povijesti; Sačuvani su samo njegovi crteži. Kulibin nije bio izumitelj velomobila - 40 godina prije njega samohodna kolica sličnog dizajna izradio je u Sankt Peterburgu još jedan samouki izumitelj Leonti Šamšurenkov (poznat posebno po razvoju sustava za podizanje Car zvona, koji nikada nije korišten za svoju namjenu). Šamšurenkovljev dizajn bio je dizajn dvosjeda; u kasnijim nacrtima izumitelj je planirao izgraditi samohodne sanjke s verstomerom (prototipom brzinomjera), ali, nažalost, nije dobio odgovarajuća sredstva. Kao ni Kulibinov skuter, ni Šamšurenkovljev skuter nije preživio do danas.
Protetska noga
Na prijelazu iz 18. u 19. stoljeće, Kulibin je Medicinsko-kirurškoj akademiji u Sankt Peterburgu predstavio nekoliko projekata "mehaničkih nogu" - u to vrijeme vrlo naprednih proteza donjih udova, sposobnih za simulaciju noge izgubljene iznad koljena ( !). “Ispitivač” prve verzije proteze, izrađene 1791., bio je Sergej Vasiljevič Nepejcin, u to vrijeme poručnik koji je izgubio nogu tijekom juriša na Očakov. Nakon toga, Nepeitsyn je porastao do čina general bojnika i od vojnika dobio nadimak Željezna noga; vodio je ispunjen život i nisu svi znali zašto general lagano šepa. Protezu Kulibinovog sustava, unatoč povoljnim ocjenama liječnika iz Sankt Peterburga predvođenih profesorom Ivanom Fedorovičem Bushom, odbacio je vojni odjel, a masovna proizvodnja mehaničkih proteza koje oponašaju oblik noge kasnije je započela u Francuskoj.
Reflektor
Godine 1779. Kulibin, koji je volio optičke instrumente, predstavio je publici Sankt Peterburga svoj izum - reflektor. Sustavi reflektirajućih zrcala postojali su i prije njega (konkretno, korišteni su u svjetionicima), ali Kulibinov dizajn bio je mnogo bliži modernom reflektoru: jedna svijeća, reflektirajući se od zrcalnih reflektora postavljenih u konkavnu polukuglu, davala je snažan i usmjeren tok svjetla. svjetlo. "Čudesna svjetiljka" je pozitivno primljena od strane Akademije znanosti, pohvaljena u tisku, odobrena od strane carice, ali je ostala samo zabava i nije se koristila za osvjetljavanje ulica, kako je Kulibin isprva vjerovao. Sam majstor je kasnije proizveo niz reflektora za pojedinačne narudžbe brodovlasnika, a također je napravio kompaktnu lanternu za kočiju na temelju istog sustava - to mu je donijelo nešto prihoda. Majstora je iznevjerio nedostatak zaštite autorskih prava - drugi su majstori masovno počeli izrađivati kočije "Kulibino svjetiljke", što je uvelike obezvrijedilo izum.
Što je još učinio Kulibin?
Osnovao je rad radionica pri Petrogradskoj akademiji znanosti, gdje se bavio izradom mikroskopa, barometara, termometara, teleskopa, vaga, teleskopa i mnogih drugih laboratorijskih instrumenata.
Obnovio planetarij Peterburške akademije znanosti.
Smislio je originalni sustav za porinuće brodova.
Izradio prvi optički telegraf u Rusiji (1794.), poslan u Kunst Chamber kao zanimljivost.
Razvio je prvi projekt željeznog mosta u Rusiji (preko Volge).
Konstruirao je rednu sijačicu koja osigurava ravnomjernu sjetvu (nije izgrađena).
Priređivao je vatromete, stvarao mehaničke igračke i automate za zabavu plemstva.
Popravljao sam i samostalno montirao mnoštvo satova različitih izgleda - zidnih, podnih, toranjskih.
Uobičajena prezimena
Prezime Kulibin postalo je uvriježeno ime koje znači "vješt za sve". Ovo nije jedinstven slučaj: riječi "pullman", "diesel", "raglan", "whatman" i druge također dolaze od vlastitih imena. Najčešće je izum jednostavno nazvan po imenu izumitelja, ali popularne glasine učinile su Kulibinovo prezime poznatim imenom. Prikupili smo još nekoliko sličnih priča.
Riječ “bojkot” dolazi od imena britanskog kapetana Charlesa Boycotta (1832−1897), koji je bio upravitelj irskih zemalja veleposjednika Lorda Ernea. Godine 1880. irski su radnici odbili raditi za Boycott zbog psećih uvjeta najma. Bojkotova borba sa štrajkašima dovela je do toga da su ljudi počeli ignorirati upravitelja, kao da on uopće ne postoji: nisu ga posluživali u trgovinama, nisu s njim razgovarali. Ta je pojava nazvana "bojkot".
Riječ "silueta" pojavila se zahvaljujući imenovanju Etiennea de Silhouettea (1709−1767) na mjesto glavnog kontrolora (ministra) financija Francuske. Postao je ministar nakon Sedmogodišnjeg rata koji je Francusku gurnuo u krizu. Silueta je bila prisiljena oporezovati gotovo svaki znak bogatstva, od skupih zavjesa do posluge, a bogati su prikrivali svoje bogatstvo kupujući jeftine stvari. Predmeti za kućanstvo koji prikrivaju bogatstvo počeli su se nazivati siluetnim stvarima, a sredinom 19. stoljeća najjednostavniji i najjeftiniji tip slikanja - obris po konturi - dobio je ovo ime.
Riječ "nasilnik" pojavila se u izvješćima londonske policije 1894. kada su opisivale mladeži koje su djelovale u području Lambetha. Nazvali su ih Hooligan Boys po analogiji s londonskim lopovom Patrickom Hooliganom, već poznatim policiji. Tisak je preuzeo tu riječ i uzdigao je u rang cijele pojave koja se zove huliganstvo (huliganizam).
U tvornici Urals Kulibin je bio iz Nižnjeg Novgoroda, grada koji je tada igrao istaknutu ulogu u gospodarstvu zemlje.
U Nižnjem su odavno razvijeni različiti zanati - kovački, stolarski, postolarski, šeširarski, krojački i mnogi drugi. Postojale su tvornice sidra, tvornice užadi, kožare i tvornice piva.
Smješten na ušću Oke u Volgu, Nižnji je bio jedna od glavnih volških luka. Postojala su velika skladišta soli, žita, kože i druge robe. Nedaleko od grada nalazio se poznati sajam Makaryevskaya (u 19. stoljeću premješten je u Nižnji i kasnije nazvan Nižnji Novgorod). Ruska i strana roba dovezena je na sajam Makaryevskaya iz cijele regije Volge, iz Moskve i Sankt Peterburga, iz Ukrajine i sjevera, iz Sibira itd. Zauzvrat, "prtljaga Makaryevskaya" duž Volge i njezinih pritoka i dr. rutama poslana je u sva ta bliska i udaljena područja zemlje.
Ivan Petrovič Kulibin rođen je 10. travnja 1735. u obitelji siromašnog trgovca brašnom. U nekim kasnijim dokumentima Kulibin se naziva "Nižnji Novgorod Posad".
Kulibin nije stekao školsko obrazovanje, jer mu je otac namjeravao da se bavi trgovinom, pa je vjerovao da će biti dovoljno da njegov sin nauči čitati i pisati od sekstona. Međutim, prodaja brašna u očevoj trgovini nije zadovoljila mladog Kulibina. Najviše su ga zanimale sve vrste mehanizama, koje je počeo izrađivati od malih nogu.
Gradio je male gomile, mlinove i druge samohodne igračke, a ta mu je činjenica jednog dana privukla pozornost. U vrtu Kulibinovih nalazilo se jezerce u koje voda nije tekla pa su ribe u njemu uginule. Mladi Kulibin smislio je kako pomoću posebnog hidrauličkog uređaja dopremati vodu u poseban bazen, a odatle u jezerce. Višak vode je ispušten iz ribnjaka. Od tada su se ribe u ribnjaku počele razmnožavati.
Od svih mehanizama, Kulibina su najviše zanimali satovi, i to nije slučajno. 18. stoljeće bilo je vrijeme fascinacije mitraljezima u Rusiji i cijeloj Europi. Sat je bio prvi automatski uređaj stvoren u praktične svrhe. U 17.-18. stoljeću istaknuti znanstvenici i izumitelji u Rusiji i inozemstvu izrađivali su razne satove: zidne, stolne, džepne, toranjske, često povezane sa složenim ukrasnim automatskim strojevima. U 18. stoljeću rad na izradi satova prvi je izumiteljima dao ideju o korištenju strojeva za navijanje u proizvodnji. Dizajneri su princip rada satnog mehanizma prenijeli na druge uređaje.
Kulibin je, dok je bio u Nižnjem Novgorodu, želio razumjeti strukturu tornja sata Stroganovske katedrale. U tu se svrhu više puta popeo na zvonik katedrale i promatrao rad ovog sata.
U kući nižnjenovgorodskog trgovca Mikulina Kulibin je ugledao sat s kukavicom. Pokušao je napraviti isti sat od drveta. Za to su bili potrebni alati koji se nisu mogli nabaviti u Nižnjem Novgorodu. Kad je Kulibin poslom poslan u Moskvu, imao je sreću da tamo po niskoj cijeni nabavi potrebne alate od moskovskog urara Lobkova. Ovaj majstor je vrlo pažljivo tretirao Kulibina. Ne samo da mu je pomogao nabaviti alat, već je s njim podijelio i svoje znanje i iskustvo u urarstvu.
Po povratku iz Moskve, Kulibin je osnovao radionicu i počeo proizvoditi satovi raznih složenih sustava. Nakon smrti svog oca, Kulibin, koji je tada imao 28 godina, napustio je trgovinu i potpuno se posvetio svom omiljenom poslu - mehanici.
Od proizvodnje zidnih satova, Kulibin prelazi na studiranje džepni sat i za kratko vrijeme postaje najpopularniji urar u Nižnjem Novgorodu. Međutim, čak ni u to vrijeme on nije bio samo iskusan majstor. Kroz samoobrazovanje Kulibin je neprestano nastojao proširiti svoje znanje. U slobodno vrijeme bavio se fizikom, matematikom i crtanjem.
Kulibin je također proučavao članke G.-V. Kraft (autor “Kratkog vodiča za poznavanje jednostavnih i složenih strojeva”), objavljenog u “Dodacima Sanktpeterburškom glasniku” i drugih priručnika o egzaktnim i primijenjenim znanostima koje je uspio nabaviti u Nižnjem Novgorodu. A takvih je pogodnosti već bilo mnogo. Zanimljivo je napomenuti da su Kraftovi članci, s kojima se Kulibin upoznao, objavljeni u prijevodu M.V. Lomonosov.
Kulibinova umjetnost urara nastavila se poboljšavati. Od 1764. do 1769. radio je na produkciji "sat figurica jajeta"- vrlo složen minijaturni stroj veličine guščjeg jajeta, nevjerojatan u svojoj suptilnosti i eleganciji ukrašavanja. Ovi satovi ne samo da su svirali kantate koje je skladao Kulibin, već su također sadržavali automatsko kazalište u kojem su sićušni glumci-lutke izvodili misterioznu predstavu. Trenutno se ovaj sat čuva u Državnom muzeju Ermitaž u Sankt Peterburgu.
Sat s figurom jajeta
Iako je Kulibin povjerio neke od operacija za proizvodnju satova i drugih mehanizama, Kulibin je morao izvesti značajan dio operacija sam uz pomoć samo jednog učenika, Pjaterikova. Tako je morao biti stolar, mehaničar, metalostrugar i ujedno majstor finomehanike.
Dok je proizvodio svoj složeni mitraljez, Kulibin nije mogao posvetiti dovoljno vremena radu za kupce, a njegovi financijski poslovi počeli su se pogoršavati. Ali morao se hraniti sa svojom obitelji i pomoćnikom - urarom Aleksejem Pjaterikovim. Došli su dani teške potrebe.
Neočekivano, mehaničar je dobio podršku od svog prijatelja, trgovca Kostromina. Ovaj je trgovac pomogao Kulibinu novcem, nadajući se da će vlada cijeniti izume talentiranog mehaničara i da će dio Kulibinove slave doći do njega, Kostromina, mehaničareva prijatelja i mecene. Kostromin se posebno nadao da će "sat u obliku jajeta" biti pokazan samoj Katarini II, čiji se dolazak u Nižnji Novgorod očekivao u proljeće 1767.
Gotovo istovremeno s proizvodnjom ovog sata, Kulibin je izradio mikroskop, teleskop, teleskop i električni stroj. Istodobno je morao samostalno rješavati najsloženije probleme optičke tehnologije, razvijati formulacije legura za mehanička zrcala, brusiti staklo itd.
U svibnju 1767. Catherine, koja je bila na jednom od svojih putovanja po zemlji u potrazi za popularnošću, doista je stigla u Nižnji Novgorod, u pratnji briljantne svite. Među potonjima bio je direktor Sanktpeterburške akademije znanosti V.G. Orlov.
Kostromin je osigurao da Kulibin smije vidjeti Katarinu. Izumitelj je pokazao kraljici svoj automatski sat i neke druge uređaje.
U tom smislu, postavilo se pitanje o poželjnosti prijenosa tako izvanrednog proizvođača instrumenata u radionice Akademije znanosti. Orlov je podržao ovaj prijedlog, a Katarina je obećala pozvati Kulibina u Sankt Peterburg. Međutim, na ispunjenje ovog obećanja moralo se pričekati dvije godine, tijekom kojih je mehaničar nastavio raditi na "satu u obliku jajeta" i graditi druge uređaje. Početkom 1769. Kulibin i Kostromin odlaze u Petrograd, gdje su dugo čekali da budu primljeni u akademsku službu.
Tek 23. prosinca 1769. izdalo je ravnateljstvo akademije znanosti u Petrogradu rezoluciju: »Za bolji uspjeh umjetnosti i vještina, koji zavise od akademije znanosti u domu Valkovu, primite u akademičku službu god. pod uvjetima [uvjetima] vezanim uz ovo, nižnjenovgorodski građanin Ivan Kulibin, koji je već pokazao svoje umjetničke pokuse, i prisegnite ga.” Kulibin je imenovan na mjesto voditelja mehaničkih radionica Akademije znanosti i preselio se u glavni grad. Tako je započela duga i plodna djelatnost Ivana Petroviča Kulibina u Petrogradu.
Mehaničar je imao priliku konzultirati se o svim pitanjima koja su ga zanimala s istaknutim znanstvenicima tog vremena, uključujući izravne učenike Lomonosova i L. Eulera. Komunikacija s potonjim dala je Kulibinu posebno puno. Mogao je biti u toku s najnovijom znanstvenom literaturom objavljenom ne samo u Rusiji, nego dijelom i u inozemstvu (u ruskim prijevodima - sam Kulibin nije govorio strane jezike).
Kulibin je također imao veze kroz svoj rad s D. Bernoullijem, s astronomom S.Ya. Rumovsky, fizičar L.Yu. Kraft, pomoćnik Akademije M.E. Golovin i drugi.
Akademske radionice pod vodstvom Kulibina, a nakon M.V. Lomonosov je ostao najveće središte razvoja domaće izrade instrumenata. Proizvodili su navigacijske, astronomske i optičke instrumente, elektrostatičke strojeve itd. Radionice su imale više odjela - instrumentalni, optički, barometarski, tokarski i stolarski. “Izravno razgledavanje” komora izvršio je majstor P.D. Cezarov Uz to, s Kulibinom su radili proizvođači instrumenata poput Ivana Beljajeva i drugih.
Kao voditelj radionica, Kulibin je ne samo organizirao rad, već je i sam izumio razne nove mehanizme, uređaje i alate. Posebno su značajna njegova postignuća na području proizvodnje optičkih i drugih instrumenata, uključujući i originalne, prvi put izrađene u akademskim radionicama.
Na području razvoja domaće izrade instrumenata, Kulibin je bio izravni nasljednik rada A.K. Nartov i M.V. Lomonosov. Kulibin je razvio izvanredne tradicije svojih prethodnika: obnovio je opremu svojih radionica; nadopunili svoje osoblje mladim majstorima koji su učili s njim, iskusnim "umjetnicima" koji su radili pod Lomonosovim.
U akademskim radionicama nastavila se plodna suradnja dizajnera i teoretičara, koja je započela pod Nartovom i Lomonosovom.
U radu radionica sudjelovali su istaknuti znanstvenici. Tako, na primjer, prvi akromatski mikroskop prema izračunima L. Eulera (ovo je naziv mikroskopa s lećom koja vam omogućuje da izbjegnete izobličenje dotičnog objekta). Rad je obavljen pod vodstvom Kulibina i njegovog pomoćnika I.G. Shersnevsky i majstor I.I. Belyaev. Ali očito iz nekog razloga posao nije dovršen.
Na temelju istraživanja znanstvenika o elektricitetu (nakon radova M.V. Lomonosova i G.-V. Richmana, proučavanje atmosferskog i statičkog elektriciteta postalo je stalna tema proučavanja niza peterburških akademskih fizičara, uključujući L. Eulera F.-U.-T Epinus, L.Yu. Kraft i drugi), Kulibin je razvio crteže raznih električnih uređaja.
Podsjetimo, još u 18. stoljeću pojavili su se prvi tipovi elektrostatičkih strojeva, odnosno uređaja za pretvaranje mehaničke energije u električnu energiju nabijenih vodiča na temelju elektriziranja trenjem.
Trenje se vršilo rotacijom staklene kugle. Godine 1744. predloženo je korištenje kožnih jastučića prekrivenih amalgamom, pritisnutih oprugama na staklo, za trljanje lopte. U većini slučajeva, Kulibinovi crteži prikazuju elektrostatičke strojeve ove vrste. Kasnije je lopta zamijenjena staklenim cilindrom (Kulibin je napravio slične), a zatim staklenim diskom. Elektrostatički strojevi mogao poslužiti samo za pokuse i demonstracije električnih učinaka. U 40-im godinama 18. stoljeća, prvi tip kondenzatora električnog naboja, nazvan "Leyden jar", izumljen je u zapadnoj Europi. Sačuvani su Kulibinovi crteži takvih “limenki” zajedno s elektrostatičkim strojevima (Kulibin je napravio prvi elektrostatički stroj dok je bio u Nižnjem Novgorodu), kao i njegove detaljne upute o tome “kako održavati električne strojeve na pristojnoj snazi”.
Uz elektrostatičke strojeve značajnih dimenzija, Kulibin i njegovi pomoćnici proizveli su minijaturne strojeve za demonstraciju tijekom predavanja iz fizike.
Kulibin je izgradio instrumente koji su u to vrijeme bili novi za rad akademskih fizičara - elektrofore. Tako su nazivali uređaje koji rade na temelju pobude električnih naboja elektrostatičkom indukcijom. U Rusiji je ideju o elektroforima prvi implementirao akademik Epinus (u stranoj literaturi prioritet u izumu elektrofora obično se nerazumno pripisuje A. Voltu). Elektrofor se sastojao od diska od smole i metalnog diska opremljenog izolirajućom ručkom. Smolasti disk je istrljan krznom, a zatim je na njega postavljen metalni disk, uzemljujući vanjsku površinu potonjeg dodirom ruke. Indukcijom se na metalnom disku pojavio električni naboj. Držeći disk za ručku, bilo je moguće prenijeti ovaj naboj na neki vodič.
Sačuvan je Kulibinov “Opis djelovanja elektrofora” koji datira iz 70-ih godina 18. stoljeća.
U ljeto 1776. iz Beča u Petrograd donesen je mali elektrofor. Nakon što ga je proučio, Kulibin je, po nalogu carice Katarine II, napravio vlastitu kopiju, koja je opisana u djelima Akademije znanosti godinu dana kasnije. Akademik I. Georgi istaknuo je da je "ovalni elektrofor koji je izradio ... gospodin Kulibin možda najveći od svih dosad napravljenih." D. Bernoulli je također spomenuo ovaj uređaj. Sastojao se od dvije metalne ploče u obliku ovala ili pravokutnika sa zaobljenim kutovima. Dimenzije donje ploče su 2,7 x 1,4 metra. Za njegovo punjenje (za dobivanje dielektrika) utrošeno je 74 kg smole i 33 kg pečatnog voska. Gornji, obješen na svilenim užadima, morao se podizati i spuštati pomoću blokova. Elektrofor je postavljen u Caričinoj palači u Carskom Selu, a potom je prevezen u kabinet fizike Akademije znanosti, gdje je ostao do početka 19. stoljeća (daljnja sudbina nije poznata). Koliko je taj elektrofor bio zastrašujući, može se suditi barem po tome što je bilo moguće ubijati male životinje pražnjenjem mnogo manjih elektrofora.
Prekrasni majstor nastavio je raditi na elektroforima u budućnosti. Tako je u popisu planiranih radova iz 80-ih godina dekretirao “elektrofor sa 6 voštanih krugova, na jednoj osi”. Izvrsni Kulibinovi instrumenti pomogli su peterburškim akademicima u daljnjim istraživanjima. Tako je fizičar L.Yu. Kraft je u članku “Iskustvo u teoriji elektrofora” (1777.) napisao: “Moji brojni pokusi... pritekli su u pomoć još jednom stroju, ogromnom veličinom i djelovanjem, izgrađen... od strane najvještijeg ruskog majstora g. .. Kulibin, što mi je dalo željenu priliku da proučavam prirodu i uzroke ove posebne električne sile i fenomene povezane s njom.”
Kulibin je (poput Nartova u svoje vrijeme) bio uključen u razne tehničke preglede, sudjelovao u ispitnim komisijama itd.
Akademske radionice pod vodstvom Kulibina proizvodile su električne strojeve, teleskopi I teleskopi, mikroskopi, termometri, barometri, pirometri, zračne pumpe, precizne vage, satovi raznih sustava.
U to je vrijeme Akademija znanosti organizirala niz znanstvenih ekspedicija. Te su ekspedicije, koje su trajale od 1768. do 1774., istražile ogromna područja od Bjelorusije, Moldavije i Besarabije do istočnog Sibira (područje Bajkala) i od obale Arktičkog oceana do Zakavkazja, graničnih područja Perzije i južne obale Kaspijskog jezera. . Ove ekspedicije pridonijele su upoznavanju cijelog svijeta s Rusijom. Prikupili su dosta materijala iz etnografije, arheologije, botanike, zoologije i geografije.
Za ekspedicije je bilo potrebno proizvesti velik broj znanstvenih instrumenata. Značajan dio ovih instrumenata, koji su dobro radili u teškim uvjetima ekspedicije, proizveden je u akademskim radionicama pod vodstvom Kulibina.
Mehaničar je puno vremena posvetio obuci mladih proizvođača instrumenata. A u isto vrijeme, odmah po dolasku u Sankt Peterburg, počeli su ga na najneceremonijalniji način odvraćati od njegova intenzivnog dizajnerskog rada na akademiji za ukrašavanje raznih svečanosti na dvoru iu kućama Katarininih plemića.
Kulibin, naravno, nije mogao odbiti. Uostalom, vlada je smatrala Kulibina prvenstveno graditeljem smiješni automati I kazališni strojevi, organizator iluminacije i svjetlosni efekti. Ali čak iu ovom pitanju, Kulibin je pokazao svoj izniman talent, snalažljivost i duhovitost. U Kulibinovim radnim bilješkama iu memoarima suvremenika sačuvan je samo mali dio podataka o tim Kulibinovim aktivnostima. Ali i ovih nekoliko podataka pokazuje koliko je Kulibin bio talentiran i inventivan u svim stvarima kojih se latio.
Na primjer, Kulibin je pronašao način da osvijetli mračni hodnik dug više od 100 m u polupodrumu palače Tsarskoye Selo. Kulibin je vani postavio zrcalo iz kojeg je dnevna svjetlost padala na sustav zrcala smještenih unutar zgrade i, opetovano reflektirajući, osvjetljavala hodnik.
Kulibinove radne bilježnice sadrže opise raznih izuma za uređaj vatromet i svjetlosnim efektima. Spominju se raznobojna svjetla, rakete u obliku paunovih repova, rotirajući kotači, rakete "šiljak", "zmija", "kap", refleksije pokretnih zrcala u obliku figura, svjetleći i treperavi obrisi zgrada itd. Kulibinsky iluminacije su stvarale dojam svijetle ekstravagancije i zadivljivale živošću mašte.
Kulibin je djelovao kao pravi pjesnik i umjetnik, hvatajući bajkovite slike ne riječima ili kistom, već kombinacijom svjetlosnih efekata i višebojnih svjetala.
Prilikom organiziranja ovih praznika, Kulibin je morao posjetiti dvor i kuće najvišeg petrogradskog plemstva.
Nije mu bilo teško dobiti građanski ili akademski čin, koji mu je davao pravo nošenja odore i službeni pristup sudu. Ali Kulibin je odbio opetovane ponude bilo kakvog "klasnog ranga". Nije htio zamijeniti gradski kaftan za uniformu ili odijelo europskog kroja, niti je htio obrijati bradu.
Imao je osebujan osjećaj samodostojanstva nasljednog građanina koji nije želio poprimiti izgled službenika ili plemića. Budući da se nije htio prilagoditi zahtjevima “svijeta”, morao je tražiti izlaz. U proljeće 1778. Katarina je naredila da se posebno za Kulibina izradi velika zlatna medalja na Andrijinoj vrpci (jasno je vidljiva na portretu izumitelja danom u ovom članku). Orden (a ne orden) mogli su dobiti i predstavnici poreznih, “nižih” klasa. Andrijina traka kao da je uvela Kulibina u "visoko društvo". Pritom Catherine nije propustila priliku podsjetiti na svoje prosvjetljenje. Na prednjoj strani medalje nalazio se portret Katarine, a na poleđini simbolične slike znanosti i umjetnosti, okrunjujući ime Kulibina lovorovim vijencem. Natpisi na medalji glase: "Dostojnom", kao i "Akademija znanosti mehaničaru Kulibinu".
Početkom 1787. Kulibin se obratio ravnatelju Akademije znanosti E.R. Daškova sa zahtjevom da ga oslobodi upravljanja radionicama. Želio je sve svoje napore usredotočiti na inventivne aktivnosti (jer su to dopuštale stalne naredbe odjela palače).
Jedan od prvih važnih izuma mehaničara dok je bio na čelu akademskih radionica bio je poznati "Kulibino lampion"- jedan od prvih reflektora koji je dobio praktičnu primjenu. Pjesnik G. R. Deržavin posvetio je pjesme Kulibinovom fenjeru:
Vidite, na stupovima noću kao ponekad
I svijetla pruga
U kočijama, na ulicama i u čamcima na rijeci
Sjajem u daljini.
Cijelu palatu obasjavam sobom,
Kao pun mjesec...
Kulibinsky svjetiljka s odrazom u ogledalu
Kulibinu je izvrsno poznavanje zakona optike pomoglo da izumi takav reflektor, koji je uspješno radio pomoću vrlo slabih izvora svjetlosti koji su bili uobičajeni u to vrijeme. „Sanktpeterburške novine“ od 19. veljače 1779. govore o ovom izumu: „Mehaničar Sanktpeterburške akademije Ivan Petrovič Kulibin izumio je umijeće izrade ogledala sastavljenog od mnogo dijelova s nekom posebnom konkavnom linijom, koja, kada je samo jedan ispred njega se stavi svijeća, proizvodi nevjerojatan učinak, povećavajući svjetlost 500 puta u odnosu na svjetlost obične svijeće i više, ovisno o broju zrcalnih čestica...”
"Kulibino svjetiljka"
Akademija znanosti visoko je cijenila Kulibinov izum. Sam mehaničar koristio je ta svjetla na svjetionicima, brodovima, javnim zgradama itd.
Jedan od Kulibinovih biografa izvještava o zanimljivom slučaju korištenja Kulibinovog fenjera od strane navigatora G.I. Shelikhov tijekom jednog od svojih putovanja do obala Aljaske:
Stanovnici otoka Kyktaka bili su neprijateljski raspoloženi prema Shelikhovu. Želeći izbjeći krvoproliće, odlučio ih je prevariti da ga “poštuju kao izvanrednu osobu”. Znajući da otočani štuju Sunce, Shelikhov im je rekao da može prizvati Sunce po želji.
Nakon toga, naredio je stanovnicima Kyktaka da se noću okupe na obali i čekaju, au međuvremenu, prethodno naredivši u koje vrijeme da se upali svjetiljka na jarbolu broda, koji se nalazio na velikoj udaljenosti od obalu, počeo je zvati Sunce. Kad su otočani ugledali jaku svjetlost Kulibinove svjetiljke, "padali su na zemlju s krikom i strašnim uzbuđenjem", moleći se Suncu koje je tako čudesno otkrilo svoje lice noću na Šelihovljev poziv. Potonjeg su prepoznali kao velikog čarobnjaka i iskazivali mu sve vrste počasti.
U 80-ima Kulibin je poboljšao dizajn svojih svjetiljki i metode njihove proizvodnje. Proizvodio je svjetiljke s različitim reflektorima različitih veličina i jačine svjetla za osvjetljavanje vagona, ulaza u stambene zgrade, tvornice, palače, ulice, trgove itd.
Kulibin je također dao izuzetan doprinos razvoju mostogradnje. Kulibinsk je postao nadaleko poznat u Rusiji i inozemstvu. projekt(izrađuje se u tri verzije) jednokraki lučni most preko Neve dužine oko 300 m s drvenim rešetkastim nosačima. Za ono vrijeme bio je to originalan i nov sustav gradnje mosta.
Mehaničar je na projektu jednokrakog mosta počeo raditi još 1769. godine, odnosno od dolaska u prijestolnicu, kada se uvjerio kolika je potreba za uspostavljanjem stalne veze preko Neve. Plutajući mostovi koji su u to vrijeme postojali na teglenicama podignuti su tijekom klizanja leda i kad je Neva poplavila.
Kulibinovo uvjerenje da je na pravom putu u razvoju projekta mosta dodatno je ojačalo nakon što je u St. Petersburg Gazetteu za 1772. objavljeno da je Londonsko kraljevsko društvo (Engleska akademija znanosti) raspisalo natječaj za projekt mosta preko Temze, "koja bi se sastojala od jednog luka ili svoda bez pilota, a bila bi postavljena sa svojim krajevima na obalama rijeke."
G.A. Potemkin je od Kabineta dobio 1000 rubalja. za eksperimente vezane uz razvoj projekta Kulibin. Od tih sredstava mehaničar je počeo graditi, prema svojoj trećoj verziji projekta, model mosta veličine jedne desetine njegove prirodne veličine. Model je krajem 1776. testirala posebna komisija u kojoj su bili Leonhard Euler i njegov sin Johann Albrecht, S.Ya. Rumovsky, N.I. Fuss, L.Yu. Kraft, M.E. Golovin, S.K. Kotelnikov i drugi.
Neki akademici nisu vjerovali da će Kulibinov model proći ispit i zbijali su razne šale na tu temu, poput one da će nam Kulibin uskoro napraviti stepenice u nebo.
Kako bi se ispitala čvrstoća modela, na njega je prvo stavljeno tri tisuće funti tereta, što se prema napravljenim izračunima smatralo maksimalnim opterećenjem, a potom je dodano preko 500 funti. S tim opterećenjem model je stajao 28 dana bez oštećenja, nakon čega je javno izložen u dvorištu Akademije (1777. godine u St. Petersburgu je proslavljena pedeseta obljetnica Akademije znanosti. U vezi s proslave ovog datuma izložena je i Kulibinova maketa).
Testovi ne samo da su potvrdili ispravnost Kulibinovih izračuna, nego su također pridonijeli teoretskom istraživanju koje su proveli Euler i drugi akademici.
U pismu od 7. lipnja 1777., Daniel Bernoulli je pisao tajniku Akademije N.I. Fuss o dubokom poštovanju koje je imao prema Kulibinu i njegovom znanju, te je zamolio Kulibina da izrazi svoje mišljenje o nekim pitanjima (o otpornosti drva kao građevinskog materijala) koja je Bernoulli proučavao dugo vremena.
Dana 18. ožujka 1778. Bernoulli je napisao istom Fussu: “Euler je proveo dubinska istraživanja čvrstoće greda korištenih na razne načine, posebno okomitih stupova... Možete li uputiti gospodina Kulibina da potvrdi Eulerovu teoriju sličnim eksperimentima. , bez koje će njegova teorija ostati istinita samo hipotetski."
Međutim, do izgradnje mosta nikada nije došlo. Maketa je premještena u Potemkinov vrt i služila je u dekorativne svrhe. Ako je moguće nekako objasniti odbijanje izgradnje jednolučnog mosta (životni vijek drva bio je ograničen, a sam Kulibin je, kao što ćemo vidjeti kasnije, došao do zaključka da je bolje graditi mostove od željeza), onda nipodaštavajući odnos prema modelu nema opravdanja. Uostalom, bio je to od velikog znanstvenog interesa.
Nakon toga, izvanredni inženjer mostograditelj D.I. Žuravski je o modelu Kulibinskog mosta napisao: „Nosi pečat genija; izgrađena je prema sustavu koji moderna znanost priznaje kao najracionalniji; most je poduprt lukom, njegovo savijanje spriječeno je sustavom zatezanja, koji se naziva američkim samo zbog nepoznanice što se radi u Rusiji.”
Kulibin je napravio niz izuma u području kopnenog i vodenog prometa. To je vrlo karakteristično za razdoblje proizvodnje. U to su vrijeme diljem Europe izneseni brojni projekti brodova koji „idu protiv struje bez jedara“ i „skutera“.
Od 80-ih godina 18. stoljeća Kulibin je proučavao pitanje samohodnih brodova, ali ne zato što je ikoga oponašao u svojim izumima, već su ga na njegovu potragu potaknuli uvjeti ruske stvarnosti. Od ranog djetinjstva, mehaničar iz Nižnjeg Novgoroda vidio je slike rastrošnog, okrutnog korištenja rada teglenica na Volgi.
Tamo gdje je stanje na obalama onemogućavalo konvencionalnu vučnu užad, korištena je uvezena vučna sila ili "feed" vučna sila. Ova drevna metoda prijevoza opisana je još u 16. stoljeću. Sidro za koje je bilo privezano uže dovezeno je s broda na posebnom čamcu. Sidro je bačeno na dno i pričvršćeno, dok su tegljači, stojeći na palubi broda, izvlačili ili vitlo ili, češće, jednostavno uže uneseno s remenima, izvlačeći brod na sidro. Kada su se približili sidru, dat im je kraj užeta s ovog sidra, za to vrijeme izvučen naprijed, a prvi je uklonjen. Na taj se način brod kretao naprijed brzinom od 5-10 km dnevno. Tegljači tegljača obično nisu prelazili više od 10 km dnevno.
Dugo je izražena ideja da se mišićna snaga ljudi koji vuku naprijed povučeno uže može zamijeniti ili snagom životinja (konja, bikova) ili snagom samog protoka vode. Uostalom, ako se kroz brod (preko njega) povuče horizontalna osovina opremljena kotačima s lopaticama na krajevima, a slobodni kraj užeta spojenog na sidro pomaknut naprijed je fiksiran na ovoj osovini, tada struja, koja okreće veslo kotača, sama će namotati konop na osovinu, što znači i povući brod prema isporučenom sidru. Takva su plovila nazivana plovnim.
U 18. stoljeću u Rusiji su se koristili takozvani "motorni" brodovi, gdje su vrata koja su vukla brod na sidro pomaknuta prema naprijed, rotirali bikovi ili konji. Kulibin se bavio i poboljšanjem najnovije vrste plovila i stvaranjem plovnih plovila. Kao i mehaničar, nastojao je olakšati radnim ljudima, u ovom slučaju tegleničarima, a pritom se brinuo i za dobrobit države.
Izumio ga je Kulibin, a održan je 8. studenog 1782. na rijeci. Neva od strane mjerodavnog povjerenstva koje se sastoji od stručnjaka za pitanja plovidbe. Na dan određen za to, mnogi ljudi okupili su se na obalama Neve. Svi su bili znatiželjni vidjeti kako će brod bez jedara i vesala ići protiv struje. Zamislite iznenađenje prisutnih kada se u dogovoreni sat brod, natovaren s 4000 funti balasta, lagano počeo kretati protiv jakog vjetra i visokih valova! Brodom je upravljao sam Kulibin.
Rezultati pokusa bili su vrlo povoljni. No vlada je ubrzo prestala biti zainteresirana za Kulibinove pokuse, a Volga i drugi brodovlasnici radije su koristili jeftinu snagu tegljača teglenica umjesto da ulažu u "brodove s motorima".
Kulibin se 80-ih i 90-ih godina bavio konstruiranjem “skutera” pokretanih mišićnom snagom samih vozača. Slični eksperimenti su se provodili diljem Europe tijekom 15.-18. stoljeća.
Poznate figure renesanse - Leonardo da Vinci, Albrecht Durer i neki od njihovih suvremenika (na primjer, G. Fontana) nacrtali su dizajne za takva kolica. U nekima od njih, sluge u raskošnim odijelima, koji sjede u samohodnim kočijama zajedno s putnicima, okreću ručne pogone, u drugima pokreću pogonske kotače nogama, u trećima gaze pedale smještene na stražnjoj strani kočija. Krajem 17. stoljeća Richard je u Francuskoj napravio skuter ove vrste. Richardov skuter vozio je lakaj koji je stajao straga i pritiskao pedale. Godine 1748. skuter s mišićavim motorom konstruirao je u Francuskoj J. Vaucanson, a 1769. u Engleskoj J. Vivers.
Projekti mehaničkih kolica također se pojavljuju rano. Neki dizajneri (na primjer, njemački mehaničar iz 17. stoljeća I. Hauch) predložili su satni mehanizam kao motor (međutim, kolica koja je Hauch zapravo izgradio 1649. pokretala je mišićna sila). Veliki engleski znanstvenik Newton prvi je iznio (1663.) ideju o primjeni snage pare na samohodnim kolima. Prema njegovom planu, struja pare koja izlazi unatrag iz kotla postavljenog na kolica s četiri kotača trebala je silom trzaja gurnuti kolica naprijed.
Ta je ideja, anticipirajući kasnija mlazna prijevozna sredstva, ostala bez posljedica - bila je previše ispred razine tehnologije 18. stoljeća. Ali zatim, nakon izuma parnih strojeva, ponavljani su pokušaji izgradnje kočija s parnim strojem (Cugnot u Francuskoj, Symington i Murdoch u Engleskoj itd.).
Međutim, parne kočije, koje su projektirali i djelomično izgradili dizajneri 18. stoljeća, nisu dobile praktičnu upotrebu. Stoga je rad na stvaranju mišićnih kolica nastavljen u raznim zemljama. Kupci su obično bili bogati i plemeniti ljudi, koji su očekivali da njihove sluge upravljaju takvim skuterima.
A u Rusiji je Kulibin imao prethodnike na polju stvaranja skutera. Među njima je bio, na primjer, seljak iz okruga Yaransky Leonty Shamshurenkov, koji je izumio "kolica koja se sama pokreću" pokretana mišićnom snagom dvoje ljudi. U to vrijeme sjedio je u zatvoru u Nižnjem Novgorodu kao osumnjičenik u tuđem slučaju. Šamšurenkov, pozvan u prijestolnicu 1752., napravio je kočiju, ali je vraćen u zatvor. Njegov izum nije korišten.
Skuter Prema dizajnu, Kulibina je bila kolica-bicikl na tri kotača. Morao ga je voziti radnik stojeći na petama koristeći nožne papučice. Skuter je bio opremljen složenim prijenosnim uređajima koji su omogućili promjenu brzine kretanja, upravljanja i kočionog mehanizma. Ovi uređaji su dalje razvijeni u mehaničkim kolicima. Skuter može prevoziti jednog ili dva putnika.
Uz dvije verzije skutera s tri kotača, Kulibin je također razvio projekte za kolica s četiri kotača sličnog uređaja. Međutim, kolica koja je dizajnirao Kulibin također nisu korištena, poput Šamšurenkovljevih samohodećih kolica.
Kulibin je veliku pozornost posvetio dizajnu različitih motora. Kao i mnogi njegovi prethodnici, prvenstveno se bavio poboljšanjem instalacija na vodeni pogon.
Dakle, 80-90-ih Kulibin je dizajnirao plutanje instalacije koje djeluju na vodu na teglenicama (“mlinovi bez brana”). Izgradnja brana bila je vrlo skupa, često su se rušile, osobito za vrijeme poplava. Naposljetku, budući da su izgrađeni na plovnim rijekama, blokirali su plovni put.
Kulibin je predlagao izgradnju vodenih instalacija bez brana, na teglenicama, a rad kotača trebao bi se prenijeti na obalu i koristiti u jednu ili drugu proizvodnu svrhu.
Godine 1797.-1801. napisao je bilješku o poboljšanju dizajna vodenih kotača u Aleksandrovoj manufakturi u St. Petersburgu. Ali uz poboljšanje prijašnjih tipova motora, Kulibin je također postavio pitanje korištenja parnog stroja u industriji i prometu.
U 80-90-ima 18. stoljeća, kada je Kulibin marljivo proučavao pitanje odabira najboljeg tipa motora, univerzalni stroj Engleza Watta tek se počeo koristiti (gotovo isključivo u Engleskoj) u industriji. Korištenje snage pare u prometu još nije izašlo iz faze projekata i neuspjelih eksperimenata.
Ruska akademija znanosti bila je zainteresirana za pitanje parnih strojeva. Godine 1783. pred znanstvenike je postavila zadatak da “objasne teoriju strojeva koje pokreće snaga vatre ili pare”. No, govoreći o upotrebi strojeva, Akademija ih je i dalje uglavnom smatrala parnim pumpama. “... Ovi se strojevi,” rekao je akademik Izvestia, “s posebnom dobrobiti koriste za podizanje vode, za izlijevanje iz kanala, za čišćenje mjesta poplavljenih riječnim poplavama, od stajaće vode u niskim mjestima, također u rudarskim jamama i rudnike ugljena [za crpljenje vode] i za druge hidrauličke i mehaničke radnje.” O kakvim se "mehaničkim radnjama" mislilo ovdje nije navedeno. Godine 1791. parni stroj, očito Wattianovog sustava, izgrađen u tvornicama u Olonetsu, instaliran je u rudniku Voitsky blizu grada Kemija. Opet je služio samo za ispumpavanje vode.
Može se pretpostaviti da su njegovi razgovori s L. F. odigrali određenu ulogu u upoznavanju Kulibina s najnovijim dizajnom parnih strojeva u to vrijeme. Sabakin. Rodom iz Tverske gubernije, mehaničar Lev Fjodorovič Sabakin (1746.-1813.) bio je svestrani izumitelj. Mnogo se i uspješno bavio izradom instrumenata, izrađujući navigacijske i druge precizne instrumente i instrumente te konstruirajući složene satove vlastitog dizajna. Upoznao je Kulibina, očito u vezi s njegovim radom na satovima.
Sredinom 80-ih Sabakin je posjetio Englesku i osobno upoznao Watta i proizvođača Boltona u čijoj tvornici u Sohou su se gradili napredni parni strojevi.
Engleski tvorničari vrlo su nerado dopuštali posjetitelje u svoja poduzeća - Engleska je u to vrijeme imala monopolista u proizvodnji mnogih vrsta strojeva.
Unatoč tome, Sabakin je razumio prednosti parnog stroja s dvostrukim djelovanjem i ne samo da je dao sliku takvog stroja u svojim “Predavanjima o vatrogasnim vozilima” objavljenim 1787., što je bio dodatak Fergusonovom radu o primijenjenoj mehanici koju je preveo Sabakin, već ali i predložio vlastitu verziju parnog stroja.
Budući da je Kulibin dugo bio zabrinut pitanjem pronalaska najnaprednijeg univerzalnog motora za tvornice i transportne svrhe, bio je živo zainteresiran za Wattove izume.
Zato u njegovim radovima nalazimo sliku Wattovog stroja dvostrukog djelovanja s kondenzatorom, balanserom i planetarnim mehanizmom koji prenosi kretanje klipnjače na osovinu sa zamašnjakom.
Godine 1798. i 1801. Kulibin je iznio ideju o korištenju parnog stroja na brodovima, drugim riječima, predložio je izgradnju parnog broda. I po tom pitanju Kulibin je imao niz prethodnika i suvremenih istomišljenika u inozemstvu.
Ideju o primjenjivosti parnog stroja u vodenom prometu iznio je D. Papin na prijelazu iz 17. u 18. stoljeće. Prvi nacrt broda s parnim strojem izradio je Englez J. Halls 1736. godine.
Kulibin je posvetio puno pažnje pitanju stvaranja parnog broda. Razmišljao je o praktičnim pitanjima organizacije proizvodnje parnih strojeva i predložio uvođenje nove vrste strojeva za bušenje cilindara takvih strojeva (1801.). Kasnije (1814.) Kulibin postavlja pitanje uporabe parnog stroja u strojogradnji, kao iu izradi dijelova mostova.
Kulibin (nakon 1793.) također se ozbiljno bavio poboljšanjem komunikacija. U to vrijeme pojavila se nova vrsta komunikacijske opreme - optički (ili semaforski) telegraf. Takav telegraf prvi je predložio u revolucionarnoj Francuskoj Claude Chappe 1791. i sustavno ga je koristila Jakobinska konvencija.
Suština izuma bila je sljedeća. Između dvije točke izgrađene su stanice na određenoj udaljenosti u obliku kuća s tornjevima. Na tornjeve su ugrađeni jarboli s krilima (pokretne letvice). Konvencionalni položaji ovih krila (opremljenih svjetiljkama koje svijetle noću) trebali su prenijeti određene znakove prema konvencionalnom kodu. Prva optička telegrafska linija uspostavljena je između Pariza i Lillea 1794. godine. Detaljan opis optičkog telegrafa na ruskom pojavio se tek 1795. godine.
Kulibin je počeo projektirati optički telegraf ne znajući detalje Shappova izuma. Godine 1794.-1795. razvio je originalnu optičku telegrafsku shemu i prikladan, jednostavan telegrafski kod. Godine 1801. model Kulibinovog optičkog telegrafa demonstriran je Pavlu I. Međutim, vlada je Kulibinov projekt ostavila bez potpore i on je ostao neispunjen.
Jasno je da optički (semaforski) telegraf zadržao svoje značenje samo do pojave naprednijeg električnog telegrafa. U međuvremenu, u Rusiji (gdje je električni telegraf izumljen početkom 30-ih godina 19. stoljeća), prva optička telegrafska linija postavljena je 1835., a vlada Nikole I. platila je francuskom dizajneru Chateauu (Chappeov učenik) 120 tisuća rubalja za “tajnu” optičkog telegrafa - ako postoji jednostavniji sklop Kulibinovog optičkog telegrafa u arhivu Akademije znanosti.
Mehaničar je također posjedovao mnoge druge izume i poboljšanja u raznim područjima tehnologije.
Kulibinovi rukopisi i crteži pokazuju da je njega, poput najistaknutijih zapadnih izumitelja 18. stoljeća, karakterizirao enciklopedizam koji nas danas iznenađuje, doista lomonosovljevska širina raspona pitanja kojima se bavio. To je, naravno, bilo moguće samo u ono doba kada je tehnologija bila relativno elementarna, dok je danas razina tehnologije toliko visoka da svaka njezina grana zahtijeva posebnu, stručnu specijalizaciju.
Početkom 90-ih godina 18. stoljeća važan je bio mehaničar poboljšanja za proizvodnju stakla za velika ogledala. Te su inovacije praktički primijenjene u tvornici stakla u Sankt Peterburgu.
Kulibin je studirao metode porinuća brodova s navoza. U svibnju 1800. predložio je Admiralitetu svoje metode porinuća i sprječavanja nesreća u procesu, no oni su ignorirani sve dok skandal s porinućem Gracea nije prisilio Admiralitet da se obrati za pomoć mehaničaru.
Desilo se ovako. Početkom kolovoza 1800. godine, u nazočnosti Pavla I., u nazočnosti velikog mnoštva ljudi, počelo je spuštanje broda "Milost", koji je prvo krenuo, a zatim se naglo zaustavio. Poduzete su sve mjere, ali brod nije bilo moguće pomaknuti dalje.
Ogorčen, Pavel je demonstrativno otišao. Mnogima je car prijetio okrutnom odmazdom. Tada su se sjetili Kulibina. Mehaničar je brzo napravio sve potrebne izračune, a sljedeći dan brod je porinut pod vodstvom Kulibina.
U to su se vrijeme Kulibinove aktivnosti u stvaranju raznih satova nastavile vrlo uspješno. Na primjer, napravili su "planetarni" džepni sat, opremljen s nekoliko brojčanika i sedam kazaljki koje su pokazivale položaj zviježđa („horoskopskih znakova“) na nebu u određenom trenutku, doba godine, izlazak i zalazak Sunca i Mjeseca, dane u tjednu, sati, minute i sekunde.
Napravio ga je i džepni kronometar(godine 1796.-1801.), koji je s osobitom točnošću pokazivao vrijeme.
Poznat je Kulibinov rad na dizajnu poboljšanih proteza. Kulibinov interes za ovu vrstu izuma nije slučajan. Druga polovica 18. stoljeća bilo je vrijeme krvavih ratova koje je Rusija vodila za pristup obalama Crnog mora, za ponovno ujedinjenje ukrajinskih i bjeloruskih zemalja itd. Mnogi vojnici i časnici ostali su bogalji. Odlikujući se ljudskošću i odzivnošću, Kulibin je mnogo razmišljao o tome kako olakšati sudbinu ruskih vojnika koji su u ratu izgubili udove.
Prvi proteza, koju je Kulibin izradio 1791. za časnika Nepeitsina, koji je izgubio nogu u herojskoj bitci kod Ochakova, bila je toliko savršena da je Nepeitsin ubrzo naučio slobodno hodati bez štapa.
Kulibin se jednako uspješno nosio s raznim složenim zadacima, s kojima ga je dvor, i pod Katarinom i pod Pavlom, nastavio neprestano odvraćati od važnog rada na izumu.
Kulibin je dobio upute, na primjer, da ispravi " paunov sat“, kupljene 1780. godine u Engleskoj (sada se nalaze u Državnom Ermitažu). Automatski sat bio je vrlo složen mehanizam. Izvana su izgledali ovako:
Na odsječenom vrhu hrasta stajao je paun. Na jednoj hrastovoj grani visio je kavez sa sovom, a na drugoj je stajao pijetao. Pod hrastom je bila velika gljiva. Dio klobuka gljive je odrezan iu njega je stavljen brojčanik sata. U određene sate zasviralo je zvonce, pijetao zapjevao, sova treptala očima, paun raširio rep, a vilin konjic skočio na gljivu. Ovaj stroj je bio oštećen i dugo nije radio. Kulibin je ispravio sat, sam izradivši mnoge dijelove koji su nedostajali, od kojih su neki izgubljeni, a drugi postali neupotrebljivi.
Ermitaž, “paunov sat”
Kulibin se morao pozabaviti još jednim jednako zamršenim mitraljezom koji je pripadao Nariškinu. Ovaj stroj je govorio i igrao dame s posjetiteljima. Morali su ga premjestiti na drugo mjesto, te su ga u tu svrhu rastavili, ali ga nisu mogli ponovno sastaviti. Samo se Kulibin uspio nositi s ovim zadatkom.
Jednom, već pod Pavlom I., Kulibin je hitno pozvan jer je toranj tvrđave Petra i Pavla navodno bio savijen tijekom oluje. Kad je to javljeno Pavelu, on se jako uzrujao i naredio da se toranj odmah ispravi. Kulibin se, unatoč svojim poodmaklim godinama, nekoliko puta popeo na toranj. Mehaničar je riskirao život jer se bez ikakve opreme morao penjati uz žičane ljestve i unutarnju strukturu tornja katedrale. Kulibin je pomno ispitao toranj i postavio ga na vodovod. Nije otkriven ni najmanji zavoj.
Zatim je zapovjednik tvrđave odveo Kulibina do jednih vrata i zamolio ga da pogleda toranj u odnosu na okvir vrata. Kulibin je pogledao i dokazao zapovjedniku da toranj nije bio savijen, već da je okvir vrata bio kriv. Komandant se smrtno prestrašio. Mogao bi debelo platiti za lažnu uzbunu koju je digao. Doslovno je molio mehaničara da izvijesti Pavela da je toranj doista savijen i da je sada popravljen. Kulibin je učinio upravo to, spasivši pretjerano revnog borca iz nevolje.
Nakon atentata na Pavla I. u ožujku 1801. i dolaska Aleksandra I. na prijestolje, Kulibin se obratio novoj vladi sa zahtjevom da pomogne u nastavku prekinutih radova na izgradnji "strojnog" (plovnog) broda. Sam naziv projekta priložen peticiji mehaničara je karakterističan: "Prijedlozi o tome kako je praktičnije i bez opterećenja riznice staviti u uporabu na rijeci Volgi ... brodove s motornim pogonom za dobrobit države."
Da bi nastavio s eksperimentima, Kulibin je tražio, prvo, da mu se daju subvencije od 6 tisuća rubalja za otplatu dugova, "koji su mu ostali samo za proizvodnju eksperimenata u korist riznice i društva u izumima", i za nove troškove, i drugo, kako bi se omogućilo da se preseli u Nižnji Novgorod.
Kulibin je bio prisiljen zatražiti otpuštanje iz Akademije znanosti, gdje je radio 32 godine, jer je situacija u glavnom gradu za njega postajala nepodnošljiva ili, prema njegovim riječima, "okolnosti su postajale sve skučenije".
U posljednjim godinama Katarinine vladavine i pod Pavlom Akademija je bila u krizi. Akademiju su vodili grubi, slabo obrazovani službenici poput P.P. Bakunjina. Znanstveni rad je opao. Borba Katarine i Pavla s francuskom revolucionarnom "zarazom" nasilno je prekinula međunarodne odnose Akademije, što je imalo najnegativniji utjecaj na djelovanje znanstvenika. Kulibin je bio ometen raznim zadacima koji nisu imali nikakve veze sa znanošću i tehnologijom. Za Catherine, izvanredni izumitelj bio je samo dvorska lučica, a za Paula je bio običan zanatlija, kojeg ne bi bilo žao poslati da se popne na toranj katedrale - ako starac padne odatle, gubitak je mali. O Pavlu se govorilo da je kao dijete (i, naravno, prema riječima njegovih starijih, tj. Katarininih dvorjana) drsko izjavio u vezi s Lomonosovljevom smrću: „Zašto žaliti budalu - on je samo upropastio riznicu i učinio ništa."
Stupanje na prijestolje Aleksandra 1., koji je svečano izjavio da će "sve biti kao kod bake", izazvalo je oduševljenje u plemićkim krugovima i ohrabrilo neke akademike koji su se obratili Aleksandru s peticijom za hitnu reformu Akademije i strahom od njezina kolapsa.
Ali povratak "bakinih" vremena nije dobro slutio Kulibinu. Šezdesetogodišnji mehaničar nije mogao spojiti inventivnu djelatnost sa stalnim sudskim poslovima. Njegovi su izumi ostvareni s istim poteškoćama kao pod Katarinom i Pavlom.
Financijska situacija Kulibina i njegove obitelji bila je vrlo teška. Zato se Kulibin odlučio vratiti u domovinu, kako bi se tamo, u mirnijoj sredini, potpuno posvetio izumiteljskoj djelatnosti.
U jesen 1801. Kulibin i njegova obitelj preselili su se u Nižnji Novgorod. U mehanici je, unatoč poodmaklim godinama, bilo toliko kipljive energije da je već prvog dana dolaska otišao mjeriti brzinu toka Volge, za što je koristio uređaj koji je izumio još u Petrogradu.
Dakle, od kraja 1801. i tijekom sljedećih godina 1802.-1804., bio je potpuno zaokupljen gradnjom broda na Volgi na strojni pogon. Kulibin je kasnije radio na takvim brodovima. Po svakom vremenu: hladnoći, kiši, ljetnoj vrućini, odlazio je na rijeku do mjesta gdje je izgrađen i testiran njegov brod. Čak ni smrt supruge (ubrzo nakon preseljenja) - nesreća koju je bolno proživljavao, tako da mu je sve izgledalo neukusno, nije ga mogla odvratiti od onoga što je volio,
Nakon izrade i ispitivanja "brod na motorni pogon" Kulibin ga je nastavio poboljšavati. Ali Kulibin nije uspio zainteresirati lokalne trgovce za svoj izum i osigurati da te brodove stave u uporabu.
Valja napomenuti da je Kulibin u posljednjem, Nižnjem Novgorodu, razdoblju svog života nastavio biti zainteresiran za parobrode. Prepisao je poruke iz St. Petersburg Gazette o ispitivanju parobroda na Temzi 1801.; pojasnio detalje dizajna broda. Poput Juffoura u Francuskoj i Ficha u Americi, Kulibin je namjeravao na prvom brodu upotrijebiti pogonski sustav ne u obliku kotača s lopaticama, već u obliku češlja vesala.
Kao što je gore navedeno, glavni razlog koji je ometao mehanizaciju ruskog vodenog prometa i stoga stajao na putu uvođenja Kulibinovog "broda s motornim pogonom" u praksu ležao je u društveno-ekonomskim uvjetima života u Rusiji u to vrijeme. .
Prisutnost jeftine radne snage za teglenice spriječila je ne samo uvođenje plovila s konjskom vučom i plovnih objekata, već i prvih parnih brodova.
Na kraju je Kulibinov plovni brod, izgrađen prema prvom od njegovih novih nacrta (Kulibin je kasnije razvio još dva poboljšana dizajna), prodan u otpad na dražbi u studenom 1808. za 200 rubalja.
Poznati pisac V.T. Korolenko je, objavljujući materijale iz Kulibinove biografije, napisao: “Kulibin je morao proći kroz epizodu koja još uvijek ostaje nejasna u svojim najvažnijim crtama. Ovdje [u Nižnjem Novgorodu] 1808. njegov je samohodni brod, koji je 1807. predan Nižnjenovgorodskoj dumi, prodan na staro gvožđe.”
Korolenko je dodao kako bi “ova karijera mogla dati materijala za tragediju, a onda bi njezina kulminacija trebala biti ova prodaja za ogrjev jedne od njegovih najozbiljnijih kreacija. I to se dogodilo 12 godina prije njegove smrti u istom gradu u kojem je tada živio, što znači pred njegovim očima... A izumitelj nije imao onih 200 rubalja koje su plaćene na aukciji... a koje su mogle biti spasio svoju kreaciju.”
Moglo bi se pretpostaviti da Kulibinova plovna plovila nisu bila uspješna zbog sporosti "hrane", kada je brod svaki put izvučen do sidra iznesenog naprijed.
Međutim, nekoliko godina kasnije, drugi projektanti su imali više sreće, pa su njihovi brodovi, iako ne plovni, već na konjsku vuču, kod kojih je konop iz sidra izvučen naprijed bio namotan oko vrata (ugrađenih na brodu) silom konj, stekao je određenu popularnost na Volgi.
Naravno, vodiči konja ostali su vrlo nesavršeno i sporo prijevozno sredstvo. No, za opće stanje ruskog transporta toga doba karakteristično je da su se, uz prve parobrode, dugo koristili i tzv. kapistanski brodovi, koji su radili u „hrani“ na isti način kao plovni i konjski brodovi. vučeni brodovi, s jedinom razlikom što sada na brodu postoje vrata koja ga vuku do sidra iznesena naprijed, rotirao ga je ne protok vode, ne životinje, već parni stroj.
Razočarenja po pitanju plovnih plovila nisu slomila volju izumitelja.
Od posebne je važnosti razvoj nekoliko projekata metalnih mostova. Kulibin se bavio pitanjem metalnih mostova još u petrogradskom razdoblju svog života. Do 1811.-1812. već je razvio niz upečatljivih nacrta za mostove preko Neve sa željeznim rešetkastim rešetkama. Od opcija koje je predložio Kulibin, glavna je bila lučni most s tri raspona sa željeznim rešetkastim rešetkama. Most je trebao imati dva dodatna potezna raspona na krajevima (kod obala).
Kulibina treba smatrati pionirom u razvoju projekata i proračuna ne samo drvenih, već i metalnih lučnih mostova s rešetkastim rešetkama u Rusiji. Strojarska pronicljivost očitovala se prije svega u tome što je kao građevinski materijal za svoje mostove identificirao željezo, a ne lijevano željezo.
U Rusiji uopće nije bilo željeznih mostova; u zapadnoj Europi bilo ih je samo nekoliko.
Prilikom gradnje metalnih mostova u najrazvijenijim zemljama Zapada početkom 19. st. (kao materijal korišteno je i lijevano željezo. Npr. Southor Bridge preko Temze inženjera Renija, mostovi Manchester-Liverpool Road. ). Željezo je postalo dominantan materijal za takve mostove tek od drugog desetljeća 19. stoljeća, odnosno nakon Kulibinove smrti. To su viseći most Menea u Sjevernom Walesu inženjera Telforda iz 1818.-1826.; Novi gredni most Roberta Stephensona 1846.-1850.; Niagara Viseći most oca i sina Roeblinga 1851. - 1855. U prvoj polovici 19. stoljeća često se grade mostovi s drvenim rešetkama, osobito u Americi (sustav Gau). Tek od 40-ih godina 19. stoljeća postali su rašireni mostovi sa željeznim rešetkama različitih sustava.
Kulibin je shvatio da će, s obzirom na još uvijek slabo razvijenu rusku metaloprerađivačku industriju, biti teško proizvesti sve elemente željeznih lučnih rešetkastih rešetki. Stoga je predložio izgradnju posebnih strojeva za obradu metala koje pokreće parni stroj.
“A učinak bi mogao biti još bolji i jači umjesto konja [kao pokretačke sile] iz vode ili iz parnog stroja, zašto bismo potpuno odustali od mišljenja [namjere] o konjskom stroju i razmišljali o parnom stroju ”, zapisao je u svojoj radnoj knjižici za 1814. godinu.
Osnovni, temeljni projekt željeznog mosta preko Neve dovršio Kulibin 1813. Mehaničar se obratio Aleksandru I., koji je više puta u svojim manifestima i reskriptima (porukama) istaknuo svoju želju za "promicanjem", odnosno promicanjem razvoja znanosti i tehnologije, s molbom da podrži njegov projekt. Odgovora nije bilo.
Kulibin je poslao projekt svemoćnom privremenom radniku Arakcheevu. Odbio je pomoć i vratio projekt izumitelju.
Mehaničar je poslao svoj dugogodišnji projekt ministru narodnog obrazovanja A.K. Razumovskog. Projekt je izgubljen u uredima potonjeg. Dugo su Kulibin i oni koji su mu htjeli pomoći tražili projekt koji je bio ispred mostograditeljske prakse Rusije i Zapadne Europe. Napokon, izgubljeni materijali su otkriveni, ali su pali u ruke nasljednika Razumovskog (od 1816.), poznatog fanatika i reakcionara A.N. Golicina, pod čijim je vodstvom odjel koji je vodio dobio naziv "Ministarstvo duhovnih poslova i javnog obrazovanja".
Golicinov odjel odbio je Kulibinov projekt, iznoseći neodrživ argument da se nosači mosta ne mogu postaviti zbog jakih struja. Za mehaničara je to bio udarac ništa manje snažan od propasti njegovih pokušaja da mehanizira riječni transport.
Kulibin je također nastavio raditi na mnogim drugim izumima.
Dakle, puno je radio na poboljšanju mehanizama koji se koriste u ekstrakciji soli. Nakon pažljivog proučavanja Stroganovljevih rudnika soli, dizajnirao je novi konjski pogon za crpnu jedinicu, podizanje otopine slane vode.
Sudjelovanje Rusije u ratovima protiv Napoleonove Francuske i uvjerenje ruskog društva da predstoje još krvavije bitke s neprijateljem koji sanja o svjetskoj dominaciji potaknuli su Kulibina 1808. da nastavi studije o poboljšanju protetike.
Modeli protetike zajedno s detaljnim crtežima i opisima poslao ih je mehaničar na Peterburšku medicinsko-kiruršku akademiju. No, unatoč povoljnoj recenziji profesora kirurgije I.F. Busha, a ovaj izum je zanemaren. U međuvremenu, nešto kasnije, izumitelj u Francuskoj došao je do sličnog izuma. Odao mu je počast Napoleon I, a nakon rata 1812. započeo je masovnu proizvodnju proteza za ranjene francuske časnike.
Kulibin nije dobio ni naknadu za troškove izrade maketa.
Unatoč velikoj mirovini od 3000 rubalja godišnje, Kulibin se našao u dugovima. Njegovi vjerovnici bili su do dvadeset različitih osoba. Novac je potrošen na nove eksperimente, konstruiranje modela itd.
Kulibinova financijska situacija postala je posebno teška nakon što ga je u jesen 1813. zadesila nesreća - izgorjele su dvije njegove drvene kuće, koje su činile cjelokupnu Kulibinovu imovinu. Nakon požara, Kulibin je isprva živio sa svojim starim učenikom i prijateljem A. Pjaterikovim, a zatim sa svojom kćeri u selu Karpovka.
Mehaničar je ostao bez kuće, a dugovi su mu se povećavali, jer nije odustajao od inventivne djelatnosti. Do 1815. godine imao je dug do 7 tisuća rubalja. Kulibin nije imao novca za izgradnju kuće za sebe. Morao se obratiti vlastima "javne dobrotvorne ustanove", odakle je dobio zajam od 600 rubalja. Tim novcem kupio je sebi trošnu kuću.
Od 1817. godine zdravlje 82-godišnjeg mehaničara počelo se naglo pogoršavati i 30. lipnja 1818. godine umro je. U kući je vladalo takvo siromaštvo da se izvanrednog ruskog izumitelja nije imalo čime ni pokopati. Morao sam prodati jedini zidni sat, a Pyaterikov je dobio nešto novca. Nad mehaničarevim grobom na groblju Petra i Pavla u Nižnjem Novgorodu podignut je drveni spomenik.
Vidjeli smo da je Kulibinova kreativnost bila usmjerena na rješavanje naprednih tehničkih problema njegovog vremena: pronalazak poboljšanog motora za industriju, pokušaj mehanizacije vodenog i kopnenog transporta, stvaranje snažnih rasvjetnih uređaja i izgradnja ogromnih mostova.
Po enciklopedijskoj širini svojih interesa Kulibin je bio tipičan predstavnik galaksije Lomonosov. Istina, neka su Kulibinova istraživanja nosila "žigove" zanatskog i manufakturnog razdoblja. To se prvenstveno odnosi na njegovu neplodnost traži "perpetum mobile machine".
Indikativno je, međutim, zašto je Kulibinu bio potreban “perpetum mobile”. U tome je mehaničar već bio čovjek ere strojeva u nastajanju. Tražio je novi univerzalni motor koji bi mogao zamijeniti prethodne motore karakteristične za proizvodno razdoblje, i štoviše, bolji od parnih strojeva poznatih Kulibinu. Bio je uvjeren, kako je sam kasnije zapisao, da “takav stroj [“perpetum mobile”] u velikoj formaciji može poslužiti na cestama za prijevoz teških tereta s kolima, penjanje na planine promjenjivom brzinom u kretanju i sa svjetlom, kolica poput droški, a posebno će biti korisna za plovidbu velikim plovnim rijekama, poput Volge i sličnih; na stacionarnim mjestima mogu djelovati umjesto riječnih slapova, vjetrova, konja, kipuće vodene pare - na djelovanje raznih mlinova i drugih strojeva.”
Što je još karakterističnije, Kulibin je vjerovao u mogućnost pronalaska takvog motora jer je bio uvjeren u neograničenost dostignuća ljudskog uma.
U jednom od svojih pisama (oko 1815.), dotičući se pitanja "vječnog mobilnog stroja", Kulibin je naglasio da se tehnologiji otvaraju nepoznati prostori: na kraju krajeva, izumi koji su "u svijetu bili štovani kao nemogući prije njihova otkrića, kao što je vatreno oružje barut," postao stvarnost. , mongolski baloni sa zračnim putnicima, nevjerojatni učinci električnih sila..."
I ono što je za nas važno nije da je Kulibin u nekim pitanjima odao danak predrasudama iz prošlosti. Općenito, rad izvanrednog mehaničara bio je usmjeren prema budućnosti, a Kulibin je djelovao ne samo kao dizajner koji je shvatio nove trendove u tehničkom razvoju, već i kao pravi pjesnik budućeg tehničkog napretka.
Pred Kulibinovim umom su se otvorila golema prostranstva njegove rodne zemlje, preko čijih će rijeka biti prebačeni ogromni željezni mostovi; čijim će cestama juriti kočije “skuteri” bacajući snopove svjetla sa svojih fenjera u večernji sat, “peti se na najstrmije planine i silaziti s njih bez ikakve opasnosti”. Predvidio je dolazak zračnog prometa i korištenje električne energije u službi čovjeka. I u toj sposobnosti da vidi daleku budućnost, mehaničar Kulibin također je bio sljedbenik Lomonosova.
Izvanredan ruski mehaničar, samouki izumitelj.
Ivan Petrovič Kulibin rođen je 10. travnja (21. travnja) 1735. u naselju u okrugu Nižnji Novgorod u obitelji trgovca brašnom.
U mladosti je I. P. Kulibin naučio obrađivati metal, tokariti i izrađivati satove. Godine 1764. – 1767. stvorio je mikroskop, električni stroj, teleskop i teleskop na temelju uzoraka donesenih od njega, te započeo rad na džepnom satu, koji je bio složen mehanički uređaj. Tijekom posjeta u svibnju 1767., mehaničar je predstavljen carici; njegov rad ostavio je veliki dojam na nju. I. P. Kulibin je pozvan, gdje je 1769. predstavio jedinstveni džepni sat vlastitog dizajna (sada se čuva u Državnom Ermitažu).
U 1770.-1787., I. P. Kulibin vodio je mehaničke radionice Peterburške akademije znanosti. Pod njegovim vodstvom proizvedene su astronomske optičke cijevi, elektrostatički uređaji i navigacijski instrumenti u čijem su projektiranju sudjelovali znanstvenici Akademije znanosti.
Tijekom godina rada na Akademiji znanosti, I.P. Kulibin postao je autor mnogih originalnih projekata. Stvorio je mnoge satne mehanizme - "planetarne" džepne satove koji su pokazivali mjesece, dane u tjednu, godišnja doba i mjesečeve mijene, minijaturne "prstenaste satove" itd. U 1770-ima dizajnirao je drveni jednolučni most preko Neve s rasponom bez presedana za to vrijeme - 298 metara. Godine 1779. I.P.Kulibin dizajnirao je lanternu (reflektor), koja je proizvodila snažnu svjetlost iz slabog izvora i služila za osvjetljavanje radionica, brodova, svjetionika itd.
U 1787.-1801., I. P. Kulibin bavio se izumom, ostajući savjetnik u mehaničkim radionicama Akademije znanosti u Sankt Peterburgu. Godine 1791. napravio je skuter s pedalom, u kojem je koristio zamašnjak, kočnicu, mjenjač i kotrljajuće ležajeve. Također je razvio dizajn “mehaničkih nogu” (proteza). Godine 1793., I. P. Kulibin izgradio je dizalo koje je dizalo kabinu pomoću vijčanih mehanizama. Godine 1794. stvorio je optički telegraf za prijenos konvencionalnih signala na daljinu.
Godine 1801. I. P. Kulibin je diplomirao na Akademiji znanosti i vratio se tamo, gdje je uglavnom bio uključen u projekte brodova s pogonom. Godine 1804. izgradio je "vodohod" - plovilo koje je "išlo protiv vode, uz pomoć iste vode, bez ikakve vanjske sile."
Godine 1813. požar je lišio I. P. Kulibina gotovo cjelokupne imovine. Izumitelj je posljednje godine života živio u siromaštvu. I. P. Kulibin umro je 30. srpnja (11. kolovoza) 1818. godine.
U Rusiji je ime "Kulibin" postalo poznato ime. Tako se nazivaju samouki majstori koji su postigli velike uspjehe u svome zanatu, kao i, s većom ili manjom dozom ironije, oni koji vole nešto sami prepravljati ili usavršavati u strojevima i mehanizmima.
Ivan Petrovič Kulibin(1735-1818) - ruski samouki mehaničar. Izumio je mnogo različitih mehanizama. Poboljšano brušenje stakala za optičke instrumente. Razvio je projekt i izgradio model jednolučnog mosta preko rijeke Neve s rasponom od 298 m. Izradio je "zrcalni fenjer" (prototip reflektora), semaforski telegraf i mnoge druge uređaje i mehanizme.
Prirodni talent
Rođen je Ivan Kulibin 21. travnja (10. travnja, O.S.) 1735., u Nižnjem Novgorodu, u obitelji malog trgovca Starog vjernika u Nižnjem Novgorodu, koji je tada bio veliko industrijsko i kulturno središte. Dječak je od malih nogu pokazivao iznimnu sposobnost izrade složenih mehaničkih naprava, posebice satnih mehanizama.
Usluga u St. Petersburgu
Godine 1764.-1767. Kulibin je napravio sat vlastitog dizajna u obliku jajeta - vrlo složen automatski mehanizam (sada se čuva u Moskovskom politehničkom muzeju). Godine 1769. poklonio ga je carici Katarini II., koja ga je, diveći se čudotvornom satu, imenovala voditeljem mehaničkih radionica Peterburške akademije znanosti. Položaj je prihvatio uz uvjet da zadrži pravo razrješenja na vlastiti zahtjev, te je bio na čelu radionica do 1801. godine.
Dug život
Odrastajući u vrijeme Elizabete, Ivan Petrovič Kulibin živio je kao zreo čovjek na dvoru Katarine, zatim Pavla, a zatim Aleksandra I., putovao je s Grigorijem Potemkinom u Novorusiju, svjedočio Napoleonovoj invaziji na Moskvu, vidio raskoš dvora i nedaćama periferije, poznavao je žestinu kraljevskih naklonosti i sramotno siromaštvo, družio se s najvećim znanstvenicima svoga vremena (Leonard Euler, Daniil Bernoulli) i prezirali su ga nižnjenovgorodski susjedi s ulice, koji su ga smatrali čarobnjakom koji mogao "baciti zlo oko na njega".
Kulibinove osobine ličnosti
Neumorni inovator, Ivan Petrovič bio je konzervativan u svojim navikama i kućnom životu. Nikad nisam pušio duhan niti sam igrao karte. Pisao poeziju. Volio je zabave, iako se na njima samo šalio i šalio, jer je bio apsolutni trezvenjak. Na dvoru, među izvezenim odorama zapadnjačkog kroja, Ivan Kulibin u dugom kaftanu, visokim čizmama i gustom bradom doimao se kao predstavnik nekog drugog svijeta. Ali na balovima je na ismijavanje odgovarao neiscrpnom dosjetljivošću, dopadajući mu se svojom dobroćudnom brbljivošću i urođenim dostojanstvom u izgledu.
Jedini neprijatelj
Zanimljivo je da je takva osoba imala osobnog neprijatelja među visokim dužnosnicima Rusije - princezu Ekaterinu Romanovnu Daškovu, ravnateljicu Sanktpeterburške akademije znanosti i predsjednicu Ruske akademije, koja je toliko učinila za "povećanje znanosti" u Rusiji! Za povjesničare ostaje tajna kakvu joj "malu uslugu" Kulibin nije jednom pružio, što nije mogla zaboraviti. Odbila mu je povećanje plaće kad se obitelj Kulibin povećala na sedmero djece, a Deržavin, koji je od carice dobio povećanje preko glave Daškove, napravio je skandal, doslovno poludjela i rekla mu (Deržavinu), prema njezinim bilješkama, “puno nepristojnih stvari, čak i o carici...”
Plodna djelatnost Ivana Petroviča
Kulibinovo polje djelovanja je široko. Posebno iznenađuje obilje crteža koje je ostavio - oko 2000 komada, od crteža optičkih i fizikalno-kemijskih uređaja do grandioznih nacrta mostova, automobila, brodova i zgrada.
Projekti Kulibinskog mosta
Ivan Kulibin je 1770-ih projektirao drveni jednolučni most preko rijeke Neve s rasponom od 298 m (umjesto 50-60 m, koliko se tada gradilo). Godine 1766. izgradio je model ovog mosta u prirodnoj veličini 1/10. Ispitala ga je posebna akademska komisija. Projekt je visoko cijenio matematičar L. Euler, koji je pomoću Kulibinovog modela provjerio točnost svojih teorijskih formula. Međutim, projekt nije realiziran, iako bi most olakšao život stanovnicima Sankt Peterburga za vrijeme poplava. Od 1891. Kulibin je radio na mogućnostima za metalni most, ali je projekt, unatoč njegovoj punoj tehničkoj valjanosti, vlada odbacila.
Reflektor, skuter
Godine 1779. Kulibin je dizajnirao svoju poznatu svjetiljku s reflektorom, koja je davala snažno svjetlo iz slabog izvora. Godine 1790. napravio je kolica s pedalama sa zamašnjakom, kočnicom, mjenjačem, kotrljajućim ležajevima itd. Iste godine razvio je dizajn "mehaničkih nogu" - proteza (koje je koristilo francusko poduzeće nakon rata 1812. ).
Povratak u Nižnji Novgorod
Godine 1801. Kulibin je dao ostavku na akademiju i vratio se u Nižnji Novgorod. Ovdje je razvio metodu za pomicanje brodova uzvodno pomoću same struje, a 1804. izgradio je "vodeni kanal". Izumio je mnogo drugih stvari: naprave za bušenje unutarnjih površina cilindara, stroj za vađenje soli, sijačice, mlinove, vodeno kolo posebne izvedbe, klavir itd. Izumitelja je zanimalo sve što se kuhalo u planovi tehničara tog stoljeća.
Sudbina izuma Kulibinskog
Međutim, velika većina Kulibinovih izuma, čiju je stvarnost potvrdilo naše vrijeme, tada nije implementirana. Prerano je rođen. Neobični strojevi, smiješne igračke, genijalni vatrometi za visokorođenu publiku - samo je to impresioniralo suvremenike. Tehnički napredak nije bio potreban kmetovima 18. stoljeća, jer je radna snaga bila preslatka.
Obiteljski život
Kulibin se ženio tri puta, treći put se oženio kao 70-godišnjak, a treća mu je žena rodila tri kćeri. Ukupno je imao 12 djece vrlo različite dobi: i bradate muškarce i mlade djevojke. Školovao je sve svoje sinove.
Posljednje razdoblje života
Kulibin je posljednjih deset godina života proveo u velikoj potrebi, a na dan njegove smrti u kući nije bilo ni novčića. Svojedobno se lako mogao obogatiti, primjerice, od proteze koju je izumio - svaki rat povećavao je broj invalida. Ali pokazalo se da je Kulibin dugo radio "u tajnosti" na perpetuum mobile stroju. Ovaj rad mu je oduzimao najviše vremena i novca i bio mu je najdraži. “Više od 40 godina bavio sam se istraživanjem samohodnog stroja, tajno sam se bavio eksperimentiranjem s njim, jer mnogi znanstvenici smatraju taj izum nemogućim, čak se smiju i psuju one koji se bave ovim istraživanjem” (1817.) .
Ivan Petrovič Kulibin (1735.-1818.)
Ruski samouki mehaničar, izumitelj
Ivan Petrovič rođen je u Nižnjem Novgorodu 21. travnja 1735. u obitelji siromašnog trgovca brašnom.
Kulibinov otac nije svom sinu dao školsko obrazovanje, naučio ga je trgovati. Učio je kod katedre, au slobodno vrijeme izrađivao je vjetrokaze i zupčanike. Sve vezano uz tehniku jako ga je oduševljavalo, a mladića su posebno zanimali mlinovi i satni mehanizmi.
Nakon što je Kulibin poslan u Moskvu, to mu je putovanje pružilo priliku da se upozna s urarstvom i nabavi alate. Po povratku iz Moskve otvorio je urarsku radionicu i počeo uspjevati u urarstvu.
Kulibin je odlučio stvoriti složen sat.
Ovaj sat je bio veličine guščjeg jajeta. Sastojale su se od tisuća najmanjih dijelova, navijale su se jednom dnevno i zvonile zadano vrijeme, čak i pola i četvrtinu.
U vrijeme izuma satova, Kulibin nije bio samo urar, već u isto vrijeme i mehaničar, alatničar, tokar metala i drva, uz to dizajner i tehnolog. Bio je čak i skladatelj – sat je svirao melodiju koju je on skladao. Mehaničar je proveo više od 2 godine praveći ovaj prekrasan sat.
Dana 20. svibnja 1767. u Nižnji Novgorod stigla je carica Katarina II. Kulibin je kraljici poklonio sat, kao i električni stroj koji je napravio, teleskop i mikroskop. Kraljica je pohvalila izumiteljev talent.
Godine 1769. carica je pozvala Ivana Petroviča u Petrograd i imenovala ga voditeljem mehaničke radionice Akademije znanosti s titulom mehaničara. A njegovi su izumi završili u Kunstkameri - svojevrsnom muzeju koji je osnovao Petar Veliki.
U Petrogradu je vodio radionice s brojnim odjelima (instrumentalni, tokarski, stolarski, barometarski, optički), ali je nalazio vremena i za razvoj vlastitih izuma.
Projektirao je drveni jednolučni most preko Neve.
Komisija je prepoznala da je moguće graditi prema projektu Kulibin. Katarina II je naredila da se Kulibin nagradi novcem i zlatnom medaljom. Ali nitko nije namjeravao graditi most.
Kulibin je također izumio originalnu svjetiljku, koja se može smatrati prototipom modernog reflektora.
Za ovu svjetiljku upotrijebio je konkavno zrcalo, koje se sastoji od ogromnog broja pojedinačnih komada zrcalnog stakla. U žarište zrcala postavljen je izvor svjetlosti čija se jačina povećala 500 puta.Izumio je svjetiljke različitih veličina i jačina: neke su bile prikladne za osvjetljavanje hodnika, velikih radionica, brodova i bile su nezamjenjive za mornare, dok su druge, manje, bile prikladne za kočije.
Drugi izum je plovni brod na motorni pogon. Za izgrađeno plovilo Kulibin je dobio pet tisuća rubalja, ali njegovo plovilo nikada nije pušteno u pogon.
Kulibin je trošio svoj novac na stvaranje novih izuma.
Godine 1791. Kulibin je stvorio skuter - kočiju na tri kotača.
Iste godine Kulibin je dizajnirao mehaničke noge (proteze). Vojni kirurzi prepoznali su protezu koju je izumio Kulibin kao najnapredniju od svih onih koje su postojale u to vrijeme.
Kulibin je razvio i telegraf originalnog dizajna i tajni telegrafski kod. Ali ova ideja nije bila cijenjena.
Izumiteljev posljednji san bio je perpetum mobile.
Kulibin je umro okružen crtežima, radeći do posljednjeg daha, a da bi ga pokopali morali su prodati zidni sat. U izumiteljevoj kući nije bilo ni penija. Živio je i umro kao prosjak.
