Выбор угла 45 для Александра был легким – потому что он был самым оптимальным.
Это связано с тем, что при меньшем значении вода выпадет, не дойдя до максимального дна колеса, потеряв таким образом часть потенциальной гравитационной энергии.
И еще немного воды останется, даже когда ведро достигнет самой нижней точки, что заставит аппарат тратить энергию, снова поднимая воду.
«Вот и все, что нужно для фрезерного круга: просто возьмите немного дерева, вырежьте его внутри, чтобы сделать его похожим на ведра, прикрепите каждое из них под углом 45 градусов друг к другу, а затем скрепите все вместе толстыми деревянными панелями. Александр закончил объяснять важнейшую конструкцию водяного колеса.
«*Кив*», — Диаогос легким кивком выразил понимание.
«Затем есть система трансмиссии, которая будет передавать вращение колеса в работу», — затем Александр перешел ко второй теме, указывая пальцами перевернуть страницу.
«Передача будет довольно простой: всего лишь бревно, продетое через центр фрезерного колеса, которое будет прикреплено к конструкции с помощью больших толстых деревянных спиц».
Затем Александр покрутил пальцами для наглядности и продолжил: «Итак, когда колесо вращается, цилиндрическая конструкция вращается вместе с ним. И к другому концу можно прикрепить что угодно, чтобы оно тоже вращалось вместе с ним».
Диаогозис очень внимательно слушал их, делая мысленные заметки, как сказал Александр, который затем закончил свой первый пункт, предположив: «Эти спицы пройдут через оба конца бревна и прикрепятся к двум точкам на противоположных сторонах колеса. быть теми, кто заставляет бревно вращаться с помощью колеса, и поэтому он должен быть сделан из очень хорошей древесины.
«Тогда нам также придется использовать толстые пиломатериалы», — подсознательно добавил Диаогосис, думая не только о спицах, но и о проблемах, связанных с просверливанием таких больших и глубоких отверстий в дереве, не растрескивая его.
«Используйте толстые веревки, чтобы плотно связать бревна», — предложил Александр, понимая, что мастер обеспокоен тем, что сверление таких больших отверстий может поставить под угрозу структурную целостность древесины.
«А как только железо станет более доступным, у нас будет трансмиссия полностью из стали», — пообещал Александр.
Если бы кто-нибудь сказал это, Диаогос либо вежливо улыбнулся и кивнул, мысленно назвав этого человека сумасшедшим, либо просто прямо сказал об этом.
Но после того, что Александр показал на свои способности за такой короткий месяц, Диаогос знал, утверждал ли Александр так. это, конечно, было возможно, и поэтому с нетерпением ждал, как Александр это сделает.
Поэтому он слегка улыбнулся и сказал: «Тогда я с нетерпением жду этого, милорд».
«Ммм, надеюсь, скоро смогу показать», — с той же улыбкой ответил Александр.
«Теперь по поводу недопущенного водяного колеса, — Александр затем перешел к следующей схеме, купив еще один листок бумаги, — оно будет таким и размещаться на реках и других горизонтально движущихся водоемах».
Затем Александр передал его Диаогосу, чтобы тот мог лучше прочитать, и сказал: «Вот как это построить».
Когда каменщик взглянул на водяное колесо, установленное на берегу реки (классическую картину, которую можно представить, думая о водяном колесе), он обнаружил, что чертежи гораздо сложнее.
Там было гораздо больше текста и даже очень сложная математика.
Ну, для него это сложно, о чем свидетельствуют нахмуренные брови и растерянный взгляд.
Александр знал, что в то время математика была недостаточно развита, чтобы большинство людей могли это прочитать, и поэтому решил помочь.
«Во-первых, вам нужно будет измерить то, что называется «головой». По сути, это расстояние, на которое упала бы вода, если бы это был источник, а не река», — начал он.
«Чтобы это выяснить, главное, что вам нужно знать, — это скорость текущей воды, которая будет падать на колесо».
«Это можно вычислить, установив две струны известной длины возле берега воды. Допустим, это 100 метров. Затем можно бросить в воду пробки или щепки и затем измерить время, необходимое для прохождения между струнами. просто разделив расстояние на время, вы получите скорость течения». Александр изложил процедуру эксперимента.
А затем быстро добавил: «О, вам нужно будет сделать это несколько раз в нескольких точках потока. И взять среднюю скорость. И не забудьте сделать это в метрах. Не в футах или сантиметрах». Он подчеркнул.
Диаогос лишь молча слушал и кивал, понимая большую часть происходящего, но не понимая, почему ему придется повторять процедуру несколько раз и брать среднее значение.
Это было нормально, поскольку такие вещи, как компенсация экспериментальных ошибок, были концепциями буквально тысячи лет его времени.
Но пока он держал рот на замке и просто слушал.
Александр все еще говорил: «Как только это будет сделано, вам нужно будет взять это число и умножить его само на себя. А затем разделить это число на 19,62. Это превратит вашу скорость в так называемую «голову».
Александр не объяснил, откуда взялись эти, казалось бы, произвольные цифры и процедуры.
А Диаогозис не удосужился спросить.
И даже если бы он это сделал, Александр просто проинструктировал бы его следовать процедуре.
Потому что вывод используемых здесь формул — v2/2g (квадрат скорости, разделенный на удвоенную силу тяжести) занял бы около десяти-двадцати минут даже студенту колледжа, не говоря уже о человеке с математическими навыками ученика средней школы.
Еще одним моментом рассмотрения было принятие g = 9,81 м/с2.
Александр не измерял гравитацию этой планеты, но он чувствовал, что гравитация здесь идентична земной, и решил учесть это значение.
Дав Диаогозису некоторое время, чтобы переварить «тяжелую» математику, Александр начал снова, а затем почти весь следующий час потратил на подробное объяснение остальных математических процедур в целом.
«Таким образом, оптимальный диаметр фрезерного круга будет в три-шесть (3-6) раз больше диаметра головки». Александр обратил на это внимание, сказав: «Меньше — и мы не будем использовать всю энергию воды. А больше — никакой дополнительной выгоды мы не получим».
«Просто умножьте голову на шесть», — упростил себе процедуру Диаогос, громко сказав: «Понял, мой господин».
Что бы ни говорил Александр, Диаогос воспринимал это как евангелие, поскольку, если бы ему было все равно, богиня Гея могла бы прошептать их паше.
«Хорошо, дальше — расстояние между лопастями», — затем Александр перешел к следующей теме, дав ответ: «Оно должно быть равно голове».
В овершотной водяной мельнице ведра соединялись вместе, без зазора, а здесь их нужно было разнести.
Александр тогда напомнил: «Ой, помните, здесь нам придется использовать весла, а не ведра».
Диагозис не нуждался в объяснении, почему, поскольку причина этого была очевидна, процедура утяжеления дна была бы полной противоположностью тому, как работает водяное колесо.
Это только утяжелит водяное колесо и затруднит его движение.
«И, наконец, водяное колесо нужно погрузить в реку на длину головы».
Со всеми этими инструкциями Александр, наконец, закончил тему о водяном колесе, отчего у Диаогозиса голова отяжелела от всей математики.
«Я… я буду стремиться», — каменщик почувствовал, что построить эту простую конструкцию будет не так просто, как казалось.
«Ммм, это будет основа. А остальное я оставлю тебе», — Александр решил предоставить Диаогозису разобраться с остальными деталями самостоятельно.
Покончив с водяным колесом, Александр затем перешел к тому, что действительно будет выполнять всю работу — конструкции, которая будет использоваться для измельчения клинкера.
Чтобы показать это, он достал третий чертеж и сказал: «Это ответ на ваш вопрос о том, как дробить клинкер».
Диаогосис взглянул на новую бумагу и обнаружил, что новый рисунок оказался намного проще, чем он ожидал.
Это было просто изображение огромного барабана диаметром 3 метра, примерно в один этаж, длиной 10 метров.
И единственное, что немного отличалось, так это то, что стенки барабана как будто имели небольшие внутренние горизонтальные выступы.
Под этикеткой написано «Шариковый фрезерный станок».
«Процедура измельчения проста, — успокоил Александр, — мы положим внутрь клинкер, а затем добавим к нему множество мелких железных шариков».
«Итак, когда барабан вращается, эти железные шарики поднимаются вверх по этим маленьким платформам, а затем падают сверху, когда достигают определенной высоты, разбиваясь о клинкеры и разбивая их на части».
Александр пояснил.
«О! Это гениально», — похвалил Диаогозис, неоднократно кивая.
«…» Александр лишь слегка улыбнулся и дал последний совет: «Обязательно наклоняйте барабан под небольшим углом. Это поможет при фрезеровании».
«Я обязательно запомню это, милорд», — кивнул Диаогозис.
— Ладно, на этом строительство пока закончилось, — сказал Александр, хотя зловещее «пока» не ускользнуло от Диаогозиса.
‘Есть больше? Что может быть еще больше? Каменщик боялся и надеялся, что он тоже это понимает.
Но Александр сделал вид, что не заметил на лице этого человека легкого ужаса, и просто проинструктировал: «Сначала вы должны построить небольшое водяное колесо диаметром 5 метров в качестве прототипа. А потом я дам вам еще кое-что для постройки». Александр загадочно добавил.
