Сотни лет люди мечтали создать механизм, который, будучи однажды приведенным в движение, продолжал бы его, выполняя полезную работу, при этом не черпал бы энергию из внешнего источника. Однако каждая из известных нам машин требует наличия источника энергии. Например, крылья ветряных мельниц вращаются за счет энергии ветра, а двигатели автомобиля работают, используя энергию, высвобождаемую при сжигании топлива.
Идея вечного двигателя заключается в том, что в процессе своей работы он должен сам для себя производить энергию. Другими словами, всякий раз, совершая полный цикл, то есть возвращаясь в исходное состояние, он должен произвести больше энергии, чем употребил.
Возможно ли создание такого двигателя? Любой ученый ответит вам на этот вопрос отрицательно, ибо существование подобного механизма противоречило бы одному из самых главных законов природы: закону сохранения энергии. Согласно этому закону, энергия в природе не создается и не уничтожается. Энергия может переходить из одной формы в другую, высвобождаться, накапливаться или рассеиваться. Однако ее нельзя создать, и это означает, что всякий механизм должен иметь источник энергии.
За историю человечества были предприняты тысячи попыток решить задачу создания вечного двигателя. Они начались задолго до того, как был открыт закон сохранения энергии. Даже после того как это произошло, появлялось немало сообщений о том, что подобный аппарат наконец-то удалось сконструировать. Однако в каждом таком случае впоследствии обнаруживались ошибки изобретателя или просто обман.
Задание 12. Составьте диалог на тему «Вечный двигатель» между инженером и репортером. Используйте вопросы:
1. Каковы требования к вечному двигателю? Используйте конструкцию: кто/что (им. п.) должен делать что (вин. п.)…
2. Что требуется для работы всех машин? Используйте конструкции: Что (им.п.) требуется для чего (род.п.); Что (им.п) требует чего (род.п.).
3. В чем заключается противоречие между идеей вечного двигателя и законами физики? Используйте конструкцию: Что (им.п.) заключается в чем (предл.п.)
Тема 2. Виды машин
Задание 1. Познакомьтесь со словами и уточните их значение по словарю.
| Информация (о чем) Контроль (за чем) Управление (чем) Технология (чего) Транспорт Автомат Агрегат | Имитировать действия Получать информацию Преобразовывать материалы Искусственный интеллект Последовательное соединение Параллельное соединение |
Задание 2. Прочитайте текст.
Информационная машина (informational machine) служит для получения и преобразования информации.
Контрольно-управляющая (control machine, monitoring equipment) машина преобразует информацию с целью управления энергетическими или рабочими машинами, а математическая машина – с целью получения математических образов, соответствующих свойствам объекта.
Кибернетическая машина (cybernetics, cybernetic machine) имитирует или заменяет человека в процессах деятельности, присущих только ему или объектам живой природы, и обладает элементами искусственного интеллекта.
Рабочая машина (material-working machine) предназначена для преобразования материалов, причем транспортная (transport machine) машина преобразует материал только путем изменения положения объекта, а технологическая (technological machine) – форму, свойства и положение материала или объекта.
Энергетической машиной (power machine, engine, generator) называется машина, предназначенная для преобразования энергии. Если осуществляется преобразование какого-либо вида энергии в механическую, то имеем дело с машиной-двигателем, если же процесс обратный – с машиной-генератором.
Машиной-автоматом называется такая машина, в которой все преобразование энергии, материалов и информации происходит без непосредственного участия человека.
Машинным агрегатом называется техническая система, состоящая из одной или нескольких машин, соединенных последовательно или параллельно, и предназначенная для выполнения каких-либо требуемых функций.
Задание 3. Ответьте на вопросы:
1. Какие машины предназначены для работы с информацией? Какие разновидности они имеют?
2. Какие машины предназначены для работы с материалами? Какие разновидности они имеют?
3. Какие машины предназначены для работы с энергией? Какие разновидности они имеют?
4. Какая машина способна имитировать действия человека?
5. Какая машина способна работать без участия человека?
6. Может ли энергетическая или рабочая машина быть автоматической?
Задание 4. Познакомьтесь со словами и уточните их значение по словарю.
| Манипулировать (чем) Шагать Ползать Упаковывать (что) Ткать Поднимать Интегрировать Обмерять Сортировать | Полиграфия Бухгалтер / бухгалтерия Прокат Пища Назначение Биология Физиология Датчик |
Задание 5. Познакомьтесь с названиями разных типов машин, используя иллюстрации.
| 
|
| Трактор | Автомобиль |
| 
|
| Тепловоз | Вертолет |
| 
|
| Шагающий экскаватор | Манипулятор |
| 
|
| Турбина самолета | Арифмометр автоматический |
| 
|
| Прокатный стан | Ткацкий станок |
| 
|
| Сортировочная машина | Электрогенератор |
Задание 6. Прослушайте текст. Найдите соответствия между типами машин и примерами:
| Тип машины | Примеры | ||
| 1 | Энергетические машины | а | автомобили, тракторы, тепловозы, самолеты, вертолеты, подъемники, краны, транспортеры. |
| 2 | Технологические машины | б | автооператоры, роботы, манипуляторы, шагающие, ползающие и другие машины |
| 3 | Контрольно-управляющие машины | в | Турбины, двигатели внутреннего сгорания, паровые машины, электрогенераторы |
| 4 | Транспортные машины | г | металлообрабатывающие станки, прокатные станы, ткацкие станки, упаковочные, пищевые, сельскохозяйственные, полиграфические и другие машины |
| 5 | Кибернетические машины | д | арифмометры, механические интеграторы, бухгалтерские машины |
| 6 | Математические машины | е | машины, которые производят обмер деталей и их сортировку по различным показателям |
Задание 7. Прочитайте текст.
Типы машин.
Машина есть устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью замены или облегчения физического и умственного труда человека. В зависимости от основного назначения различают энергетические, рабочие, информационные и кибернетические машины.
Энергетические машины предназначены для преобразования любого вида энергии в механическую (и наоборот). К ним относятся электродвигатели, турбины, двигатели внутреннего сгорания, паровые машины, электрогенераторы.
Рабочей машиной называется машина, предназначенная для преобразования материалов. Рабочие машины подразделяются на транспортные и технологические.
Транспортной машиной называется рабочая машина, в которой преобразование материала состоит только в изменении положения перемещаемого объекта. К транспортным машинам относятся автомобили, тракторы, тепловозы, самолеты, вертолеты, подъемники, краны, транспортеры.
Технологической машиной называется рабочая машина, в которой преобразование материала состоит в изменении формы, свойств и состояния материала или обрабатываемого объекта. К технологическим машинам относятся металлообрабатывающие станки, прокатные станы, ткацкие станки, упаковочные, пищевые, сельскохозяйственные, полиграфические и другие машины.
Информационной машиной называется машина для получения и преобразования информации. Информационные машины подразделяются на контрольно-управляющие и математические.
Контрольно-управляющей машиной называется машина, которая преобразует контрольно-измерительную информацию с целью управления энергетической или рабочей машиной. К таким машинам можно отнести, например, машины, которые производят не только обмер деталей, но и их сортировку по размерам и другим показателям. Применяемые в современных автоматических линиях контрольно-измерительные машины и приборы не только контролируют процесс, но и управляют им, сигнализируя и автоматически корректируя этот процесс во время работы линии.
Математической машиной называется машина, которая преобразует информацию, предоставленную в виде чисел или алгоритмов. К таким машинам относятся арифмометры, механические интеграторы, бухгалтерские машины.
Кибернетической машиной называется машина, заменяющая или имитирующая различные механические, физиологические или биологические процессы, присущие человеку и живой природе, и обладающая элементами искусственного интеллекта. К таким машинам относятся автооператоры, роботы, манипуляторы, шагающие, ползающие
и другие машины. Главной особенностью этих машин является их "очувствление" c помощью соответствующих датчиков, телевизионных и других устройств.
Машины, в которых все преобразования энергии материалов и информации выполняются без непосредственного участия человека, называются машинами-автоматами.
Задание 8. Подготовьте презентацию на тему «Типы машин». Обратите внимание на средства отображения типологии терминов в формате презентации. Подберите иллюстрации.
