Глядя на мир, нельзя не удивляться!
Козьма Прутков
«Мысли и афоризмы», №100.
Если у тебя спрошено будет: что полезнее, солнце или месяц? – ответствуй: месяц.
Ибо солнце светит днем, когда и без того светло; а месяц ночью.
Козьма Прутков
«Мысли и афоризмы», №51.
Перефразировав Козьму, автор пришел к выводу:
если у тебя спрошено будет: что полезнее, физика или туризм? – ответствуй: туризм.
Ибо законы физики будут выполняться и без нашего участия; а туризм только с нами.
Автор статьи Лебедев К.И.
Мысли вслух.
ВСТУПЛЕНИЕ
Каждый из нас существует в нескольких ипостасях: гражданин, семьянин, профессионал и т.д. и т.п. Но бывает, и довольно часто, что и в профессиональной деятельности интересы человека неоднозначны, многосторонние. Естественным образом возникает потребность свести разносторонность к общему знаменателю, так сказать, «объять необъятное».
Много лет я преподаю детям физику. И много лет занимаюсь с теми же детьми туризмом. Из опыта знаю, что «физика по учебнику» (как, впрочем, и любой другой школьный предмет) воспринимается детьми без особого энтузиазма.
А вот походы в горы, ночевки у костра и прочие реалии туристической жизни – с энтузиазмом, да еще каким! Почему бы не объединить приятное с полезным? Тем более, что туризм немыслим без общения с природой, а само понятие «физика», по мысли древних греков, природу и обозначает.
Преподаваемая мной наука объясняет устройство окружающего мира. Научить детей видеть физическую основу обыденных, каждодневных явлений – это и было моей задачей. Сделать школьный курс физики не только полезным (кто с этим спорит!), но и увлекательным для детей – это уже сверхзадача.
Сейчас дети не очень хотят учить физику, т.к. на них ежедневно сваливается огромное количество информации. Для того чтобы заинтересовать детей, заставить их увидеть в каждодневном что-то интересное, и написана эта работа, которая связывает физику и туризм.
И все-таки для кого предназначена эта работа: для туристов или физиков?
Скорее – для туристов, чтобы они обратили внимание на те закономерности, которые встречаются вокруг нас.
Для придирчивого физика будет много упрощений – надо учесть то, надо учесть это, а давайте просчитаем по формуле – а от них мы постараемся уйти в нашей работе.
Начав когда-то заниматься туризмом, я встретился с таким рассуждением двух туристов сидящих около костра.
– Ну что подкинем или подвинемся?
– Подвинемся.
Подвинулись, сидят дальше. Костер тухнет.
– Ну что подкинем или подвинемся?
– Подвинемся.
Так было несколько раз, пока костер не погас.
В этом примере мы можем увидеть многие физические явления. Ну, например:
- Без топлива не будет и горения, а значит и теплоты.
- Подвигаясь ближе, туристы увеличивали поток тепла (излучение костра становилось больше). И самое главное, жизненное правило находится в этом примере, если хочешь тепла, его надо создавать (принести дров, подкинуть). Только прилагая усилия, мы можем до бесконечности любоваться пламенем костра.
Воспламененный этими идеями, я и взялся за предлагаемую работу, начав ее с пламени туристического костра.
Виды костров
1.1. Сигнальные костры.
Сигналы бедствия.
Мы рассмотрим способы подачи сигналов бедствия, осуществление которых возможно без наличия специальных технических средств.
Сигнальные костры. Это самый простой и доступный способ подачи сигналов, который используется с незапамятных времен по настоящее время. Прежде всего, надо выбрать удобное для костров место, хорошо различимое как с земли, так и с воздуха. Для этих целей подойдут поляны, широкие просеки. Лучше, если выбранное для костров место находится на возвышенности. Следует не забывать и о том, что это место должно быть недалеко от лагеря пострадавших.
Чтобы привлечь внимание спасателей, надо развести не один, а несколько костров. Принято разводить три костра, расположенных на одной линии или в вершинах равностороннего треугольника. Такие фигуры являются международными сигналами бедствия. Пять костров, образующих букву «Т», указывают место пригодное для посадки самолета, вертолета. Расстояние между кострами должно быть 30–50 метров.
Способы оборудования сигнальных костров показаны на рисунке.
Подготовкой костров надо заняться сразу же, как только выполнены первые необходимые в экстремальной ситуации действия. У каждого костра надо подготовить запас надежной растопки и дров, укрытых на случай плохой погоды. На сильно увлажненной почве сигнальные костры надо расположить на настилах из бревен. Для быстрого, гарантированного разжигания сигнальных костров около них надо расставить дежурных, поддерживающих так называемые небольшие запальные костры. Готовый к разжиганию костер, достаточный запас дров - гарантия подачи надежного сигнала спасателям, вышедшим или вылетевшим на помощь пострадавшим.
Дымовые сигналы наиболее эффективны в ясные и безветренные дни. Для увеличения количества дыма в костер нужно подбрасывать сырые ветки, траву (заготовленные заранее). Однако зимой и в ненастную погоду летом такой дым малозаметен. В это время года хорошо просматривается черный дым. Для этого можно использовать резину.
1.2. «Нодья». Для такого костра (см. рис.) заготавливают ровные бревна (ель, сосна, кедр) и очищают их от веток и сучьев. Два бревна кладутся рядом на землю, затем на них (в зазор) помещается хорошая растопка или, еще лучше, угли из «запального» костра и сверху все прижимается третьим бревном. Растопку можно положить между двумя лежащими друг на друге бревнами, но для этого в них надо предварительно сделать желоб.
«Нодья» постепенно разгорается и горит ровным жарким пламенем несколько часов без дополнительного топлива. Регулировать жар костра можно, немного раздвигая и сдвигая нижние бревна или (если бревно лежит на бревне) отодвигая третье бревно – регулятор тяги воздуха (опять физика).
При отсутствии материала для тента туристы укрываются под пологом из ветвей густой ели или кедра, копной сена, перевернутой лодкой, в углублении скалы.
"Нодья" складывается из 2–3 бревен. Положенных одно на другое. Чтобы бревна не раскатывались, с обеих сторон вплотную к ним забиваются колья. Прежде чем укладывать "нодью", надо иметь достаточно много жарких углей, которые получаются с помощью одного из костров, описанных выше. Эти угли надо разворошить и рассыпать узкой полосой на длину бревен. Затем поверх углей набросать хвороста. Когда хворост хорошо займется, положить на него бревна, на которых полезно сделать засечки – так они быстрее разгорятся. Сухие бревна охватывает огонь очень быстро, и горят они долго (при диаметре 35–40 см или больше – всю ночь). У такого костра можно ночевать даже в сильные морозы.
Один из вариантов "нодьи" – вниз укладываются рядом два бревна, а на них сверху кладется третье бревно.
В сильные морозы можно отдыхать между двумя "нодьями", устроенными параллельно на расстоянии 2–2,5 метра друг от друга.
1.3. «Колодец». Это один из видов жарких костров, его складывают из более или менее толстых коротких поленьев, положенных рядами. После того, как растопка разгорелась, два полена кладут на огонь параллельно, на некотором расстоянии друг от друга, поперек них – еще два и т.д. такая кладка обеспечивает хороший доступ воздуха к огню, и поленья обычно равномерно горят по всей длине. Медленно сгорая, поленья образуют много углей, дающих высокую температуру. Зона нагрева у него значительно больше, чем у «шалаша». Если «колодец» предназначается для использования в качестве сигнального костра, то «колодезный сруб» устанавливается заранее, а растопочный материал укладывается внутри него. Такой костер удобен для приготовления пищи, а также обогрева и сушки одежды.
"Колодец"– самый распространенный вид костра. Складывается из сравнительно одинаковых по длине и толщине, поленьев. После того, как растопка разгорелась, два полена кладут на огонь параллельно, на некотором расстоянии друг от друга, поперек них – еще два и т. д. Такая кладка обеспечивает хороший доступ воздуха к огню, и поленья обычно равномерно горят по всей длине. Такой костер дает много пламени и углей. Зона нагрева у него значительно больше, чем у "шалаша". Если "колодец" предназначается для использования в качестве сигнального костра, то "колодезный сруб" устанавливается заранее, а растопочный материал укладывается внутри него.
1.4. «Шалаш». Костер типа «шалаш» удобен там, где туристы собираются варить пищу в небольшом количестве посуды и вместе с тем хотят осветить лагерную площадку. Достоинство этого конусообразного или двускатного костра в том, что на него в качестве топлива идут нетолстые «бросовые» дрова (хворост, валежник). Давая высокое яркое пламя, костер вместе с тем имеет весьма узкую зону нагрева и образует мало углей, нуждаясь в постоянном подкладывании сушняка (см. рис.).
"Шалаш" – для него годятся любые бросовые дрова. Поленья укладываются на угли наклонно к центру. При этом они частично опираются друг на друга, обеспечивая доступ воздуха. При такой конструкции костра дрова выгорают в основном в своей верхней части, но зато благодаря близкому соседству их горящих частей пламя получается ярким, высоким и жарким с ограниченной полосой нагрева. Требует постоянного подкладывания дров.
1.5. «Таежный» костер. Складывается из бревен длиной 2–3 м, уложенных вдоль или под острым углом друг к другу (см. рис.). Широкий фронт огня позволяет варить на нем пищу для большой группы, сушить вещи, а также ночевать рядом тем, кто почему-либо не имеет палаток. Относясь к кострам длительного действия, «таежный» не требует частой подкладки дров.
"Таежный". Для ночлега нужно, чтобы костер давал и горел долго, не требуя постоянного подкладывания дров, незаменим таежный костер. Его складывают из поленьев длиной 1,5–2 метра, круглых или разрубленных один раз вдоль, толщиной примерно 10 см. Этот костер можно укладывать в трех вариантах:
- костер складывается из длинных поленьев в два ряда, по 2–3 в
каждом ряду. Оба ряда пересекаются под некоторым углом. При этом верхний ряд кладут так, чтобы он пересекался с нижним над грудой углей. Место горения находится на пересечении обоих рядов; - около углей кладут толстое полено, остальные кладут на него одним концом. Груда углей оказывается под ними;
- три-четыре полена укладываются на угли вплотную или почти вплотную друг к другу. Горение идет по всей длине поленьев, преимущественно в местах их соприкосновения.
1.6. Костер в зимнем путешествии.
При неглубоком снежном покрове костер разводят в специально выкопанной снежной яме. Рытье такого котлована довольно трудоемко и производится двумя-тремя туристами с помощью дюралевых лопат или ведер, котелков, кусков фанеры.
Ночлег зимой. Зимой для защиты от холода и ветра на бивуаках устанавливаются заслоны. Их сооружение начинают с возведения каркаса из жердей и толстых ветвей. Затем каркас переплетают тонкими ветками. Для лучшего отражения тепла внутреннюю поверхность заслона покрывают простынями или вкладышами для спальных мешков, а само ложе делают наклонным к огню. В качестве упора для ног и во избежание их перегрева у нижнего края ложа крепится двумя колышками поперечное бревно. Снаружи заслон присыпается снегом.
При малом количестве жердей и ветвей заслон сооружают из воткнутых в снег лыж и закрепленных на них с помощью лыжных палок одеял. Нижние края одеял обязательно надо присыпать снегом.
Иногда туристы организуют ночлег по так называемому охотничьему способу. За 2–3 часа до сна разводят жаркий костер и как следует прогревают землю. Затем костер сдвигают в сторону и плотной группой укладываются на высохшую теплую почву, подстелив вниз рюкзаки и другое мягкое снаряжение.
1.7. "Звездный".
Поленья укладываются на груду углей с нескольких сторон по радиусам от центра. Горение происходит преимущественно в центре и, по мере сгорания дров, их продвигают ближе к центру.
1.8. Каменный очаг.
Для его изготовления в земле отрывается яма глубиной 30–40 см и диаметром 25 см (вверху) и 35–40 см (внизу). Рядом с ней, на расстоянии 25–30 см под небольшим наклоном в сторону первой ямы, отрывается вторая. Ямы внизу соединяются между собой небольшим ходом. Диаметр второй ямы – 15–20 см. Затем в большую яму (очаг) закладывается топливо, а вторая яма с ходом служит поддувалом. Над очагом можно сушить одежду и готовить пищу. Такой очаг является наиболее удобным при сильном ветре, а также в том случае, когда требуется скрыть свое присутствие.
Каменный очаг оборудуется из валунов, обломков скал и т.п. Для его строительства камни сдвигаются так, чтобы образовалась прямоугольная камера, в которой открыта одна из сторон для доступа воздуха, а сверху можно было поставить котелки. В степи очаг можно сделать из кустов дерна.
1.9. Очаги в малолесистой местности.
Костер в малолесной местности требует экономии дров и максимально бережного отношения к растительности. В степи для костра делают очаги из дерна, в горах – из камней. При укладке очага следует помнить, что можно добиться лучшего горения, если расстояние между боковыми стенками очага с наветренной стороны делать шире, чем с подветренной.
1.10. Полинезийский костер.
В углублении 20-40 см по кругу стоя укладываются дрова. В центре находится пламя и угли (рис.). Из-за ограниченного притока воздуха с боков, костер достаточно экономичен.
1.11. «Камин».
Рекомендуется при устойчивом ветре в одном направлении, т.к. экраном защищает пламя, что позволит приготовить пищу быстрее.
Выше были описаны виды костров и их применение, а теперь рассмотрим способы разведения костров и сохранения огня (приложение 1).
Костер является источником тепла которое можно использовать во благо туриста: приготовление пищи, сушка одежды, источник света (приложение 2).
Но не стоит забывать о возможном вреде от костра поэтому стоит обратить внимание на технику безопасности и экологию у костра (приложение 3).
Как научить детей правилам работы у костра? Конечно в игре (приложение 4).
А что на это все нам скажет физика? (приложение 5).