Диагнозис внимательно слушал, делая мысленные заметки, в то время как Александр закончил свой первый пункт, предложив: «Эти спицы пройдут через оба конца бревна и прикрепятся к двум точкам на противоположных сторонах колеса. Именно они будут вращать бревно вместе с колесом, поэтому должны быть сделаны из очень хорошей древесины».
«Нам также понадобится использовать толстые брёвна», — машинально добавил Диагнозис, размышляя не только о спицах, но и о трудностях сверления таких больших и глубоких отверстий в дереве, не повредив его.
«Используйте толстые веревки, чтобы крепко связать бревно», — предложил Александр, понимая, что мастер беспокоится о том, что сверление таких больших отверстий может нарушить прочность древесины.
«А как только железо станет более доступным, мы полностью сделаем передачу из стали», — пообещал Александр.
Если бы кто-то другой сказал это, Диагнозис, вероятно, просто вежливо улыбнулся бы и подумал, что этот человек безумен, или прямо сказал бы это. Но после того, что Александр продемонстрировал всего за один месяц, Диагнозис знал, что если Александр это утверждает, то это действительно возможно. И поэтому с нетерпением ждал, как Александр это сделает.
Он слабо улыбнулся и сказал: «Тогда я с нетерпением жду этого, мой господин».
«Ммм, надеюсь, что смогу показать это скоро», — ответил Александр с такой же улыбкой.
«Теперь о колесе с нижним забором воды», — Александр перешел к следующему чертежу, доставая еще один лист бумаги, — «Оно будет вот таким и размещено на реках и других горизонтально текущих водоемах».
Александр передал его Диагнозису, чтобы тот мог лучше рассмотреть, и сказал: «Вот как его строить».
Когда каменщик взглянул на чертеж колеса, расположенного на берегу реки, классического вида водяного колеса, которое возникает в воображении, когда думаешь о таких механизмах, он понял, что эти чертежи намного сложнее.
Там было гораздо больше текста и даже несколько сложных математических расчетов.
Ну, по крайней мере, они казались сложными для него, что можно было понять по нахмуренным бровям и озадаченному взгляду.
Александр знал, что математика того времени еще не была достаточно развита, чтобы большинство людей могли понять это, поэтому решил помочь.
«Сначала тебе нужно будет измерить нечто, называемое "напором". Это, по сути, расстояние, на которое вода бы упала, если бы это был родник, а не река», — начал объяснять он.
«Чтобы узнать это, первое, что тебе нужно знать — это скорость потока воды, которая будет бить по колесу».
«Это можно рассчитать, установив две веревки известной длины рядом с берегом. Пусть это будет 100 метров. Затем можно бросить пробки или кусочки дерева в воду и измерить время, за которое они пройдут между веревками. Потом просто разделите расстояние на время — это даст скорость потока», — Александр подробно описал эксперимент.
Затем быстро добавил: «О, и нужно будет сделать это несколько раз в разных точках вдоль потока и взять среднюю скорость. И помни, делай это в метрах, не в футах или сантиметрах», — подчеркнул он.
Диагнозис просто молча слушал и кивал, понимая большую часть, хотя не совсем понимал, зачем нужно повторять процедуру несколько раз и брать среднее значение.
Но пока он просто слушал.
Александр продолжал говорить: «После этого нужно будет взять это число, умножить его на само себя, а затем разделить на 19,62. Это преобразует твою скорость в так называемый "напор"».
Александр не объяснил, откуда взялись эти, казалось бы, случайные числа и процедуры.
И Диагнозис не стал спрашивать.
И даже если бы он спросил, Александр просто сказал бы ему следовать процедуре.
Поскольку вывод формулы, используемой здесь — v²/2g (скорость в квадрате, делённая на удвоенную силу тяжести) — занял бы у студента колледжа минут 10-20, а уж тем более у человека с математическими навыками на уровне средней школы, требовал дополнительного времени. Еще один момент для рассмотрения — это принятие g = 9.81 м/с². Александр не измерял силу тяжести на этой планете, но чувствовал, что гравитация здесь идентична земной, и решил использовать это значение.
Дав Диагозису некоторое время на осмысление «тяжелых» математических расчётов, Александр снова начал объяснять и затем провёл почти целый час, рассказывая все математические процедуры в деталях.
«Итак, оптимальный диаметр мельничного колеса должен быть от трёх до шести (3-6) раз больше высоты падения воды», — Александр обратил внимание на этот факт, добавив: «Меньше — и мы не используем всю энергию воды, больше — не получим дополнительной выгоды».
«Просто умножим высоту падения на шесть», — упростил для себя процедуру Диагозис, громко сказав: «Понял, мой господин».
Что бы ни говорил Александр, для Диагозиса это было истинной правдой, как если бы сама богиня Гея шепнула это паше.
«Хорошо, теперь расстояние между лопастями», — Александр перешёл к следующей теме и дал ответ: «Оно должно быть равно высоте падения воды».
В водяных мельницах с верхним забором воды ведра соединяются без зазоров, но здесь лопасти нужно будет разместить с промежутками. Александр также напомнил: «Помни, здесь мы будем использовать лопасти, а не ведра».
http://erolate.org/book/3303/300441
Готово:
