Инженерные науки (1500,00 руб.)

Стр.2

Стр.227

Стр.228

Стр.229

УДК 811.161.1 Аросева, Т.Е. Инженерные науки : учебное пособие по языку специальности. — СПб. : Златоуст, 2013. — 232 с. — (Читаем тексты по специальности; вып. 14). Aroseva, T.E. Engineering Science : reader for professional purposes. — St. Petersburg : Zlatoust, 2013. — 232 p. — (Reading texts of specialty; issue 14). Главный редактор: к. ф. н. А.В. Голубева Редактор: Б.Я. Моносов Корректор: О.К. Балюк Оригинал-макет: В.В. Листова Обложка: С.В. Соколов, В.В. Листова Иллюстрации: В.Е. Аросев Пособие предназначено для самостоятельного чтения и адресовано широкому кругу иностранных студентов, стажёров и аспирантов негуманитарного профиля, в первую очередь — будущим инженерам, на когнитивный стиль которых ориентировался автор. В пособии последовательно излагаются пути развития физики вплоть до её новейших достижений. Весь материал разделен на две самостоятельные по своим задачам и характеру содержания части. Первая обучает чтению с последующей краткой записью основной информации. Вторая предполагает развитие навыка чтения со словарём. Пособие рекомендуется использовать со второго семестра предвузовского этапа обучения (уровень A2 и выше). © Аросева Т.Е. (текст), 2013 © ЗАО «Златоуст» (редакционно-издательское оформление, издание, лицензионные права), 2013 ISBN 978-5-86547-679-5 Подготовка оригинал-макета: издательство «Златоуст». Подписано в печать 23.11.12. Формат 84x108/16. Печ. л. 14,5. Печать офсетная. Тираж 1000 экз. Заказ № 1212123. Санитарно-эпидемиологическое заключение на продукцию издательства Государственной СЭС РФ № 78.01.07.953.П.011312.06.10 от 30.06.2010 г. Издательство «Златоуст»: 197101, Санкт-Петербург, Каменноостровский пр., д. 24, оф. 24. Тел.: (+7-812) 346-06-68; факс: (+7-812) 703-11-79; e-mail: sales@zlat.spb.ru; http://www.zlat.spb.ru Отпечатано в типографии ООО «Лесник-Принт», 192007, Санкт-Петербург, Лиговский пр., д. 201, лит. А, пом. 3н, тел.: (+7-812) 380-9318.

Стр.2

Выпуск 14. Инженерные науки Оглавление Предисловие для преподавателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 ЧАСТЬ 1. ЧИТАЮ, ДУМАЮ, ПИШУ Методические рекомендации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 ТЕМА 1. ВОДА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1. Удивительные свойства воды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2. Почему даже в сильные морозы водоём не промерзает до дна? . . . . . . . . 11 3. Снежинки под микроскопом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4. Гидрология . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 5. Есть ли у воды память? Это интересно, но... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 ТЕМА 2. ДВИЖЕНИЕ МАТЕРИИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 1. Движение. Изменение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2. Состояния вещества и их изменение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3. Диффузия в газах, жидкостях и твёрдых веществах . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4. Энергия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 ТЕМА 3. АЛЛОТРОПИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 1. Аллотропические модификации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2. Кислород . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 3. Озон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4. Немного об алмазе и графите . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 ТЕМА 4. АКУСТИКА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 1. Механические колебания и волны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 2. Музыкальная акустика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3. Механический, или звуковой, резонанс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 4. Музыкальные инструменты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 5. Знаете ли вы, что такое терменвокс? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 ТЕМА 5. ЭКСПЕРИМЕНТ. ИЗМЕРЕНИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 1. Слово об экспериментальной физике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2. Световое давление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3. Измерение физических величин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 4. Погрешность измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 5. Учебный эксперимент . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 ТЕМА 6. ИСТОРИЯ НАУКИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 1. Из истории физики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 2. О Роберте Гуке . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 3. Открытие галлия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 4. О методе атомного спектрального анализа. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 ТЕМА 7. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 1. Открытие электромагнитных волн . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 2. Электромагнитное излучение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 227

Стр.227

Читаем тексты по специальности 3. Изобретение радио . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 4. Радиолокация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 5. Знаете ли вы, как ориентируются в темноте летучие мыши? . . . . . . . . . . . 92 ТЕМА 8. РАДИОАКТИВНОСТЬ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 1. Сенсационное открытие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 2. Люминесценция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 3. Открытие Анри Беккереля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 4. Научный подвиг семьи Кюри . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 5. Эрнест Резерфорд и его исследования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 6. Изотопы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 7. О радиоактивном методе определения возраста горных пород . . . . . . . 113 8. Открытие искусственной радиоактивности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 ТЕМА 9. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 1. Открытие электричества . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 2. Терминология по теме «Электричество» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 3. История электрической лампочки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119 4. Изобретатель Томас Алва Эдисон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 5. Никола Тесла — повелитель молний . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 ТЕМА 10. ДЕФОРМАЦИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 1. Деформация твёрдого тела . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 2. Виды упругой деформации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 3. Свойства жидкостей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 4. История железобетона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 5. Как начиналась наука о сопротивлении материалов . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 6. О сопротивлении материалов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 7. Мужская спортивная гимнастика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 ЧАСТЬ 2. ЧИТАЮ СО СЛОВАРЁМ ТЕМА 1. ЗЕМЛЯ — НАША ПЛАНЕТА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 1. Как рождалась Земля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 2. Планета Земля. Строение и состав . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 3. Тектоника плит. Дрейф континентов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 4. Стихия Земли. Землетрясения и цунами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 5. Как изучают Землю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 6. Сверхглубокое бурение скважин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 7. Земля — планета для жизни . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 8. Биосфера и человек . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166 9. Немного об экологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 ТЕМА 2. КОСМОС И КОСМОНАВТИКА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 1. Загадки древней астрономии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 2. Вселенная и Солнечная система . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 3. Метеориты. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 4. Циолковский . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 5. Первые шаги в космосе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 228

Стр.228

Выпуск 14. Инженерные науки 6. Как изучают космос . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 7. Космический телескоп «Хаббл» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 8. Знаете ли вы, что такое... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 9. Марс . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185 10. Знаете ли вы, что такое «Марс-500»? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 11. Будущее Солнца и планет . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 12. Одиноки ли мы во Вселенной? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 ТЕМА 3. НА РУБЕЖЕ XX–XXI ВЕКОВ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 Вступительное слово . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 1. На пути к термоядерной энергетике . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 2. Современный железобетон . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 3. Вантовые мосты . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 4. Тоннель под Ла-Маншем . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 5. Композиционные материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 6. «Самоизлечивающийся» космический материал . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204 7. Металлы с памятью формы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 8. Мехатроника . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 9. Роботы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 10. Компьютеры. Экскурс в историю . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 11. Поколения ЭВМ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 12. Знаете ли вы, что такое смартфон? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 13. Бионика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 14. Нанотехнологии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219 15. Графены . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 16. Фуллерены. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221 17. Углеродные нанотрубки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 Вместо заключения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226 229

Стр.229