Глава vi. водяной винт-улитка
Книга X. Глава VI. Водяной винт-улитка. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.
1. Существует также приспособление-улитка, вычерпывающее множество воды, но не поднимающее ее так высоко, как колесо. Устройство его таково. Берут бревно, имеющее в толщину столько же дюймов, сколько в длину футов. Его обтесывают по циркулю. Концы его по окружности делят циркулем на восемь частей квадрантами и октантами, и эти линии располагают так, чтобы при лежачем положении бревна линии на обоих концах в точности соответствовали друг другу, и так, чтобы по всей длине бревно разделялось на отрезки, равные восьмой части окружности. Затем, положив бревно на землю, проводят совершенно прямые линии от одного конца к другому. Так бревно и вдоль и по окружности разделится на равные отрезки, и в тех местах, где пройдут продольные линии, поперечные круги образуют пересечения, а в пересечениях — определенные точки.
2. После того как эти линии правильно проведены, берут тонкую дранку от ивы или витекса и, вымазав ее жидкой смолой, прибивают к первой точке пересечения. Затем ее протягивают наискось к следующим пересечениям продольных и круговых линий и, по мере того как она продвигается, проходя по порядку от точки до точки и обвиваясь вокруг бревна, ее прикрепляют к каждому пересечению; и так, отступая от первой к восьмой точке, она приходит и прибивается к той линии, к которой было прибито ее начало. Таким образом, насколько она проходит наискось и через восемь точек, настолько же она продвигается в длину к восьмой точке. Так же и дальше, по всей длине и окружности, дранки, прибитые наискось по пересечениям, образуют каналы, завороты которых проходят через восемь делений толщины и точно воспроизводят естественный вид улитки.
3. Затем по этому следу набивают одну на другую дранки, намазанные жидкой смолой, и выкладывают до тех пор, пока они не достигнут толщины, равной восьмой части длины. Их окружают и обивают досками для защиты этой спирали. Доски пропитывают смолой и связывают железными ободами, чтобы им не разойтись от напора воды. Концы бревна железные. Направо же и налево от улитки укрепляют брусья, на концах которых с обеих сторон имеются прибитые поперечины; в эти поперечины вставлены железные втулки, в которые втыкают стержни, и таким образом улитки вращаются посредством двигаемого людьми топчака.
4. Наклон этой улитки должен быть сделан под таким углом, под каким вычерчивается Пифагоров прямоугольный треугольник, то есть в следующих соотношениях: длина улитки делится на пять частей, и на три из них возвышается ее голова; таким образом, расстояние от основания перпендикуляра до сопла внизу будет равно четырем таким частям. Рисунок, изображающий, как это должно быть, дан в конце книги на самом ее обороте.
Орудия для подъема воды, делающиеся из дерева, способы их устройства и каким образом они приводятся в движение, принося своим вращением бесконечную пользу, я, насколько мог яснее, описал для ближайшего с ними ознакомления.
Глава VII. Насос Ктесибия
Книга X. Глава VII. Насос Ктесибия. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.
1. Теперь следует сказать о водоподъемной машине Ктесибия. Ее делают из меди. В ее основании, на небольшом расстоянии друг от друга, ставят парные цилиндры с трубками, соединяющимися наподобие вилки и сходящимися в сосуд, помещенный посредине. В этом сосуде в верхних соплах трубок делают точно пригнанные клапаны; они, закрывая отверстия сопел, не дают вернуться тому, что было выжато в сосуд вдуванием.
2. Сверху сосуда пригнан колпачок в виде опрокинутой воронки, соединенный с сосудом штырем с пропущенным в нее шплинтом, чтобы сила вдуваемой воды не заставила колпачок подняться. Над этим колпачком прилажена торчащая кверху трубка, называемая тубой. У цилиндров же, ниже нижних сопел трубок, имеются клапаны, вложенные сверху отверстий, находящихся в их дне.
3. Таким образом, когда гладко выточенные на токарном станке поршни, смазанные маслом и вставленные в цилиндры, приводятся сверху в движение стержнями и рычагами, то они, при закрывании клапанами отверстий, сдавливают находящийся в цилиндрах воздух с водой и толкают воду, вдувая ее давлением через соплы трубок в сосуд, откуда приемный колпачок выдувает ее вверх по трубке, и таким образом вода подается из водоема, стоящего на более низком уровне, в водометы.
4. Однако это — не единственный прибор, изобретение которого приписывают Ктесибию, но показывают еще многие и разнородные приборы, действие которых взято им у природы и которые работают посредством давления на воду и сжимания воздуха; сюда относятся: поющие дрозды, акробаты, пьющие и движущиеся фигурки и прочие забавы, услаждающие чувства зрения и слуха.
5. Я выбрал из этого то, что счел наиболее полезным и необходимым, и решил сказать в предыдущей книге о часах, а в настоящей о водяных насосах. Что же до остального, служащего не необходимости, а забавам и прихотям, то любопытные до его хитростей могут прочесть о них в сочинениях самого Ктесибия.
Глава VIII. Водяной орган
Книга X. Глава VIII. Водяной орган. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.
1. Что же касается водяных органов, я не премину как можно короче и точнее коснуться их устройства и описать его. На основании, сделанном из дерева, помещают ящик, сработанный из меди. На этом основании воздвигают справа и слева стойки, сделанные в виде лестниц, и в них вставляют медные цилиндры, подвижные днища которых, точнейшим образом выточенные на токарном станке, имеют прикрепленные к их центру железные колена, которые соединяются посредством шарниров с рычагами и обернуты шкурами. На крышке цилиндров проделаны отверстия дюйма в три, и около них, на шарнирах, помещены медные дельфины, держащие во рту цепи, на которых подвешены клапаны в виде литавр, подводящиеся под отверстия цилиндров.
2. Внутри ковчега, где находится вода, вставлен колокол в виде опрокинутой воронки, под которым подставлены кубики дюйма в три, оставляющие свободное пространство между краями колокола и дном ковчега. К шейке же колокола приделан духовой ящичек, поддерживающий голову машины, называемой по-гречески κανών μουσικάς. По длине машины расположены каналы; если она тетрахорд, то их четыре, если гексахорд — шесть, если октохорд — восемь.
3. В каждый канал включено по крану с железной ручкой; эти ручки при поворачивании их открывают сопла из ящика в каналы. Из каналов же в канон выходят расположенные поперек отверстия, соответствующие соплам в верхней доске, которую греки называют πιναξ. Между доской и каноном вставлены рейки, продырявленные таким же образом и промасленные, для того чтобы их было легче выдвигать и вдвигать обратно, внутрь; они затыкают эти отверстия и называются плинтидами. Их выдвигание и вдвигание закрывает и открывает то одно, то другое отверстие.
4. У этих реек есть железные пружины, прикрепленные к ним и соединенные с клавишами, прикосновение к которым вызывает движение реек без задержки. Над доской и отверстиями, через которые воздух выходит из каналов, припаяны колечки, в которые включены язычки всех органных трубок. От цилиндров же идут сообщающиеся с ними трубки, связанные с шейкой колокола и направленные к соплам в ящичке. В них находятся клапаны, выточенные на станке и расположенные там, где трубки сообщаются с цилиндрами. Когда ящичек наполняется воздухом, клапаны не позволяют вернуться назад его току, закрывая отверстия.
5. Так, когда поднимаются рычаги, колена опускаются донизу днища цилиндров, и дельфины, включенные в шарниры, опуская в цилиндры свои литавры, наполняют воздухом их полости, а тогда колена, поднимая днища внутри цилиндров повторными резкими толчками и затыкая верхние отверстия литаврами, сжимают воздух, заключенный в цилиндрах, и вгоняют его в трубки, через которые он проникает в колокол, и через его шейку — в ящик. При более сильном движении рычагов воздух, часто сжимаемый, протекает сквозь отверстия кранов и своим дыханием наполняет каналы.
6. Таким образом, при прикосновении руки к клавишам, они сейчас же выдвигают и вдвигают рейки, поочередно затыкая и открывая отверстия, и вызывают голоса, звучащие во всем разнообразии строев согласно музыкальному искусству.
Насколько я мог добиться ясного письменного изложения темного предмета, я попытался этого достигнуть, однако это дело нелегкое и доступное пониманию не всякого, а только того, кто опытен в такого рода вещах. А если кто мало поймет из того, что здесь написано, тот, ознакомившись с самым предметом, конечно, убедится, что все устроено искусно и остроумно.
Глава IX. Годометр
Книга X. Глава IX. Годометр. Полный текст трактата Витрувия «Десять книг об архитектуре» (Vitruvius "De architectura libri decem") публикуется по изданию Всесоюзной Академии Архитектуры 1936 года. Перевод Петровского Ф.А.
1. Мы переходим теперь, в порядке замысла нашего сочинения, к прибору не бесполезному, а чрезвычайно искусному, унаследованному от предков, при помощи которого мы, сидя в повозке или плывя по морю, можем узнавать, сколько миль мы проехали. Делается это так. Пусть колеса повозки имеют четыре фута в поперечнике, так что если у колеса имеется отметка, от которой оно начинает вращаться вперед по поверхности дороги, то, повернувшись до той же отметки, с которой началось вращение, оно покроет определенное расстояние в двенадцать с половиною футов.
2. По изготовлении этих колес внутри колесной втулки прочно вставляют барабан с одним зубцом, выдающимся с лицевой стороны его окружности. Над ним к кузову повозки крепко прибивают коробку с вращающимся барабаном, поставленным на ребро и насаженным на ось. На лицевой стороне этого барабана делают на равном расстоянии друг от друга четыреста зубчиков, за которые зацепляют зубец нижнего барабана. Кроме того, на боку верхнего барабана прикрепляют еще один зубец, выдающийся за остальные зубчики.
3. Над ним помещают еще один барабан, лежачий, с такими же зубчиками и заключенный в другую коробку. Его зубчики зацепляют зубец, прикрепленный к боку второго барабана. В этом третьем барабане делают столько отверстий, сколько миль может пройти повозка за день, больше или меньше — безразлично. Во все отверстия кладут по круглому камешку, и в ящике или коробке этого барабана делают одно отверстие с трубочкой под ним, через которую камешки, вложенные в барабан, дойдя до этого места, падают по одному в медный сосуд под кузовом повозки.
4. Таким образом, когда колесо в своем движении увлекает за собою нижний барабан, зубец которого при каждом обороте зацепляет за зубчики верхнего барабана и приводит его в движение, получается, что верхний барабан делает один оборот на четыреста оборотов нижнего и что зубец, прикрепленный к его боку, продвигает лежачий барабан на один зубчик. Итак, раз на четыреста оборотов нижнего барабана приходится один оборот верхнего, то пройденный путь будет равен расстоянию в пять тысяч футов, то есть в милю. Следовательно, каждый падающий камешек звуком своего падения дает знать о том, что пройдена одна миля. Количество же камешков, набравшихся внизу, укажет общее число миль, пройденных за день.
5. Также и для мореплавания может быть применен подобный прибор с небольшими в нем изменениями. А именно, через боковые стенки корабля пропускают ось с выдающимися концами, на которые насаживают колеса поперечником в четыре фута, и по окружности этих колес прикрепляют лопасти, касающиеся воды. Внутри корабля на середине оси насажен барабан с одним зубцом, торчащим на его окружности. Здесь же помещена коробка, заключающая в себе барабан, на котором на равных расстояниях расположено четыреста зубчиков, зацепляемых зубцом барабана, насаженного на ось. Кроме того, с боку этого барабана прикреплен еще один зубец, выдающийся за его окружность.
6. Сверху, в другой коробке, примыкающей в первой, заключен лежачий барабан с такими же зубчиками, зацепляемыми зубцом на боку барабана, поставленного на ребро, так что этот зубец, зацепляя по одному зубчику лежачего барабана на каждый свой оборот, приводит лежачий барабан во вращение. В лежачем же барабане устроены отверстия, в которые вкладывают круглые камешки. В ящике или коробке этого барабана проделывают одно отверстие с трубочкой, по которой камешек, при освобождении его от препятствия, падая в медный сосуд, подает знак звуком своего падения.
7. Таким образом, когда кораблю дается ход веслами или дуновением ветров, то лопасти, прикрепленные к колесам, касаясь встречной воды и сильно отбрасываемые назад, приводят колеса во вращение; а те, оборачиваясь, двигают ось, а ось — барабан, зубец которого, обводимый кругом, при каждом своем обороте зацепляет по одному зубчику второго барабана, слегка его поворачивая. Итак, когда лопасти четыреста раз повернут колесо, барабан, обернувшись один раз, толкает своим боковым зубцом один зубчик лежачего барабана. Поэтому, сколько раз оборот лежачего барабана подведет камешки к отверстию, столько же их выпадет через трубочку. Таким образом, и звук и число их покажут пройденный путь судна в милях.
Каким способом должно делаться то, что служит на пользу и удовольствие в мирное и безмятежное время, я рассмотрел.