ABC tehnike broj 581

Page 1

I Nobelovci i izumi I I SF priča I I Mala škola fotografije I

I Mozgalice I Poštanske marke - edukativni medij I I Mladi tehničari - Karlovac I I Kako radi naponski stabilizator [1] I I Betlehemska zvijezda I

ISBN 1334-4374

Izbor

Sretna nova 2015!

Rubrike

Robotika

Cijena 10 KNI; 1,32 EURI; 1,76 USD;I 2,52 BAM;I 150,57 RSD;I 80,84 MKD

I World Robotics 2014 I

Prilog

I Modelarska liga - Luster I I Maketa aviona P-51 Mustang I Broj 581 I Siječanj / January 2015. I Godina LIX.

www.hztk.hr

ČASOPIS ZA MODELARSTVO I SAMOGRADNJU


MATEMATIČKE ZAGONETKE

Mozgalice

U OVOM BROJU Mozgalice. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Betlehemska zvijezda. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 Nove kućice za pse Azila u Nemetinu. . . . . . 8 USB-port. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Mozgalica 13

Mladi tehničari - Karlovac. . . . . . . . . . . . . . 13

Iz legende šaha Legendarni pronalazač šahovske igre je Sissa ibn Dahir. Legenda govori da je indijski kralj Shirham toliko zavolio šahovsku igru da je zatražio da mu dovedu pronalazača Dahira i ponudio mu da poželi bilo kakvu želju, a on će mu je ispuniti. Dahir je rekao: “Daj mi određenu količinu pšenice, i to tako da na prvo mjesto na šahovskoj ploči metneš jedno zrno, na drugo dva, na treće četiri i tako dalje; na svako polje dvostruko od prethodnog, sve do 64. polja.” Kralj je odgovorio: “Ti si lud što tražiš da ti ispunim tako beznačajnu želju, ali kraljevska se riječ ne može ne izvršiti.” Je li Dahir zaista bio naivan, i koliko je pšenice trebao dobiti? Vaš MIMAT

Modelarska liga - Luster. . . . . . . . . . . . . . . 14 S dvojakom mjerom mnogo toga. krene u krivom smjeru. . . . . . . . . . . . . . . . 15 Mala škola fotografije. . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Pogled unatrag. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Analiza fotografije. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 Programiranje mikrokontrolera (6). - putovanje prema višim programskim. jezicima. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Smaragdija. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Kako radi naponski stabilizator [1]. . . . . . . 28 Maketa aviona P-51 Mustang. . . . . . . . . . . 31 Ernst Ruska i elektronski mikroskop. . . . . . 33 World Robotics 2014. . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Mozgalica 12

Edukativni medij. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Rješenje: Ovaj naoko težak zadatak pojednostavit ćemo prikazom jednostavnog razmjera: Nacrt u prilogu: Ribič i pol, uhvati ribu i pol. Modelarska liga - Luster Koliko će riba uhvatiti 5 ribiča? Maketa aviona P-51 Mustang Ovo je upravo razmjerna veličina, pa će: jedan ribič uhvatiti jednu ribu, a pet ribiča, pet riba. Naša Mozgalica sadrži upravo i Nakladnik: Hrvatska zajednica tehničke telefon i faks (01) 48 48 762 i (01) 48 48 641; obrnuto razmjerne veličine, pa kulture, Dalmatinska 12, P. p. 149, 10002 www.hztk.hr; e-pošta: abc-tehnike@hztk.hr ćemo sastaviti tabelu: Zagreb, Hrvat­ska/Croatia “ABC tehnike” na adresi www.hztk.hr Ribiči 1,5 1 3 3

Ribe 1,5 1 3 6

Vrijeme 1,5 1,5 1,5 3

Uredništvo: Damir Čović, prof., Damir

Gornik, dr. sc. Zvonimir Jako­bović, Zoran

Izlazi jedanput na mjesec u školskoj godini (10 brojeva godišnje)

Kušan, Ivan Lučić, dipl. ing. Miljen­ko Ožura,

Rukopisi, crteži i fotografije se ne vraćaju

prof, Ivan Rajsz, prof., mr. Bojan Zvonarević

Žiro-račun: Hrvat­ska zajednica tehničke kul­ ture HR68 2360 0001 1015 5947 0

Glavni urednik: Zoran Kušan, ing. Priprema za tisak: Zoran Kušan, ing. Lektura i korektura: Morana Kovač Broj 5 (581), siječanj 2015. Školska godina 2014./2015. Naslovna stranica: Sretna nova 2015. godina Uredništvo i administracija: Dalmatinska 12, P.p. 149, 10002 Za­greb, Hrvatska

Devizni račun: Hrvatska zajednica tehničke kulture, Zagreb, Dalmatinska 12, Zagre­bačka banka d.d. IBAN: 6823600001101559470 BIC: ZABAHR2X Cijena za inozemstvo: 2,25 eura, poštarina uključena u cijeni (PDF na CD-u) Tisak i otprema: DENONA d.o.o., Getaldićeva 1, 10 000 Zagreb

Ministarstvo znanosti, obrazovanja i sporta preporučilo je uporabu “ABC tehnike” u osnovnim i srednjim školama


Betlehemska zvijezda I svjetlost vječna svijetlila nam! Prošao je Advent s Božićem kao najvećim kršćanskim blagdanom. S radošću i veseljem okupljali smo se oko blagdanskog stola, kitili božićno drvce i prisjećali se Isusova rođenja. Sva simbolika i dekoracija tog razdoblja prožeta je bila motivom jaslica i dolaskom Spasitelja, predskazanog betlehemskom zvijezdom. I Biblija opisuje ovaj događaj u Evanđelju po Mateju riječima: “Gdje je taj novorođeni kralj židovski? Vidjesmo gdje izlazi zvijezda njegova pa mu se dođosmo pokloniti.” Za vjernike to je istina koja se ne propitkuje, ali za znanstvenike je višestoljetna zagonetka koju pokušavaju razriješiti i odrediti točan datum Kristova rođenja. Već 2 000 godina oni si postavljaju pitanje o zvijezdi koja je odvela mudrace malom Isusu, o baš onoj posebnoj i drugačijoj, koja je obasjala nebo u noći njegova rođenja. Je li se to zaista

ASTRONOMIJA

dogodilo ili je to proizvod višestoljetnog pučkog vjerovanja, još jedna u nizu povijesnih laži koje su toliko dugo usađene u kolektivnu svijest naroda da su postale istinom? Je li moguće uz njenu pomoć otkriti i odrediti stvarni datum Kristova rođenja? Postoje brojne teorije koje su pokušale objasniti ovaj događaj te se spominje nekoliko godina koje se uzimaju kao vjerojatna godina Kristova rođenja. Dok je većini kršćana ta zvijezda čudotvoran i siguran znak koji je navijestio rođenje Spasitelja, astronomi nude sasvim druga prizemnija objašnjenja ove pojave. Mnogi od njih ne vjeruju da se radilo o zvijezdi, već vjerojatnije o svemirskoj pojavi poput supernove, pojavi planeta na noćnom nebu, kometa ili konjunkciji više planeta. Drugi pak sumnjaju u točnost Matejeva evanđelja i tvrde kako se opisan događaj nije ni dogodio nego je naknadno ubačen u evanđelja (koja su

3


Tri kralja – bizantski mozaik u bazilici Sant’Apollinare Nuovo, Ravenna. Izvor: Gwiazda Betlejemska

kroz povijest mnogo puta bila prepisivana i prepravljana, te su neki njihovi dijelovi mijenjani ili su dodavani na crkvenim koncilima), jer Bibliju, kao knjigu simbola, ne treba tumačiti samo kao izvor znanja za neuki puk koji ju je površno čitao, nego kao dubokoumni religijski putokaz svima onima koji je nisu interpretirali doslovno, već su tražili dublji smisao u zapisanim skrivenim porukama naših predaka. Zato i betlehemsku zvijezdu možda možemo tumačiti na razini simbola – simbola svjetlosti i nade u noći Isusova rođenja i kao zvijezda možda nikada nije stvarno ni svijetlila. Kako god, svaka od ovih interpretacija dozvoljava postojanje zvjezdanog neba nad nama koje nas mami da ga istražimo i protumačimo kako nam odgovara. Povijesni podatak s kojim se slažu i teolozi i znanstvenici je da je prema Evanđelju po Mateju Isus rođen u vrijeme vladavine kralja Heroda. Zna se da je on umro 4. g. pr. n. e., nedugo nakon pomrčine Mjeseca, te da su Josip i Marija s tek rođenim Isusom, pobjegli iz Betlehema u Egipat

4

i tamo ostali kraće vrijeme kako bi izbjegli pokolj muške djece u domovini. Zato se okvirno računa da se Isus rodio između 8. i 4. g. pr. n. e. Opisi rođenja u evanđeljima po Mateju i po Luki ne navode mjesec ili godišnje doba u kojem se Isus rodio. Pretpostavka da je 25. prosinca datum Isusova rođenja, zabilježena je prvi put u djelu u Chronographiai Seksta Julija Afrikanca 221. godine. Sve do IV. stoljeća kršćani su 6. siječnja obilježavali kao dan Isusova rođenja, a tek tada kršćanska crkva seli ovaj blagdan na drugi datum, 25. prosinca, kako bi istisnula svetkovinu poganskog Rima – rođenje boga Sunca (Navitatis Solis Invicti) koja je padala u vrijeme zimske obratnice i do tada se uzimala kao početak nove godine. Prema najstarijim zapisima rimokatolici su od 330. godine počeli slaviti Božić 25. prosinca, dok je kod istočnih kršćana ostao datum 6. siječnja. Neki znanstvenici smatraju da se prema opisanim aktivnostima pastira iz Lukina evanđelja u


vrijeme Isusova rođenja može zaključiti da se Isus rodio u proljeće ili ljeto. Betlehemsko je nebo prije dvije tisuće godina izgledalo slično današnjem nebu iznad naših krajeva, iako mi danas zbog razvijenije (?!) tehnologije, rasvjete i smoga teže možemo uživati u potpunosti u njegovim ljepotama golim okom. Zato se znanstvenici trude pronaći vidljive pojave ili objekte koji su mogli u to doba potaknuti tri kralja da posjete Betlehem i poklone se malom Isusu. Važno je razumjeti da je pojam kralja ili maga u Isusovo vrijeme imao šire značenje od onog koje mi danas koristimo. Magi su se došli pokloniti Isusu i darivati ga kao novorođenog kralja židovskog, a u kasnijoj kršćanskoj predaji i sami su postali kraljevi, jer su prepoznali znamenje na nebu koje je pokazivalo da se rodio Spasitelj. U religijama Starog svijeta kralj ili mag predstavljao je božjeg ili božanskog predstavnika na Zemlji; on je bio posrednik između boga i naroda, čovjek u kojem je sadržana sva božanska mudrost. Pod novozavjetnim magima mislilo se na ugledne mitraističke svećenike astrologe iz Perzije. Iako se kroz povijest i umjetnost betle-

hemska zvijezda prikazuje kao iznimna i blistava nebeska pojava, najčešće kao komet ili zvijezda repatica, ona koju su oni primijetili najvjerojatnije nije bila vidljiva običnom puku nego je bila skriveni znak koji je mogao razumjeti i uvidjeti samo stručnjak i mudrac upoznat s astronomijom (i tada astrologijom). Znamo da se ta pojava događala na nebu duže vrijeme i pratila mudrace na njihovu putu, pa možemo zaključiti da se nije radilo o meteoru. Kako Matej opisuje, mudraci su krenuli na put kad se zvijezda pojavila na istoku, a stigli u Betlehem kad je bila na jugu, što dokazuje da se značajno pomakla. Zato ovaj događaj ne možemo vezati ni uz pojavu nove koju su Kinezi zabilježili 5. g. pr. n. e. Babilonski zapisi iz istog razdoblja ne sadrže nijednu značajniju pojavu ovog tipa, a jedini zabilježen Halleyev komet spominje se u kineskim kronikama 12. g. pr. n. e., što je ipak prevelika vremenska udaljenost da bi se mogla povezati s datumom Isusova rođenja.

Halleyev komet

Ako se nije radilo ni o jednoj poznatoj astronomskoj pojavi, što su onda vidjeli mudraci?

5


Astronomi misle da je najvjerojatnije opisana konjunkcija koja se dogodila 7. g. pr. n. e. Riječ je o prirodnoj pojavi kad dva planeta, gledano sa Zemlje, imaju približno jednak položaj. Ova se pojava dešava otprilike svakih šezdesetak godina. Godine 7. desila se čak trostruka konjunkcija Jupitera i Saturna, što znači da su se, u odnosu na Zemlju, ta dva planeta u jednoj godini čak tri puta poravnavala, ostavljajući trag na nebu. Prva konjunkcija dogodila se u svibnju i bila je vidljiva

Konjunkcija Jupitera i Venere

6

na ranom jutarnjem nebu na istoku, kako opisuje i Evanđelje. Za vrijeme druge konjunkcije mudraci su krenuli na put, da bi se za treće (koja je na jugu bila vidljiva u studenom) poklonili Isusu noseći mu mirise, zlato i tamjan. Konjunkcija Jupitera i Saturna za njih je bila rijetka i važna pojava velikog simboličnog značenja – Jupiter je predstavljao kralja, vrhovno božanstvo, dok je Saturn, između ostalog, označavao i Palestinu. U toj konjunkciji mudraci


Zvijezda koja označava mjesto Isusova rođenja, Bazilika rođenja Isusova, Betlehem (XII. st.)

su vidjeli simbol rođenja kralja Palestine (kralja Židova), baš kao što su najavljivala brojna proročanstva iz tog vremena. Za njih je to bio i više nego dovoljan razlog da krenu prema Jeruzalemu. Kao dodatna potvrda ove teorije mogu poslužiti i opisi ove značajne konjukcije na glinenim pločicama stare astrološke škole iz Sipura.

Kao jedna od mogućih teorija o ovom događaju spominje se i pojava koja se desila 17. lipnja 2. g. pr. n. e. Na taj datum dogodila se gotovo savršena konjunkcija Jupitera i Venere, s otklonom koji predstavlja gotovo nezamjetan fragment sekunde, što je na nebu moglo rezultirati pojavom vrlo svijetle “zvijezde” u konstelaciji Lava. To bi starim astrolozima predstavljalo vrlo važan znak. Konstelacija Lava bila je tad u vladajućem periodu i tadašnji magi sigurno bi je primijetili i zabilježili kao važan događaj. Nije ni važno koja je od ovih teorija točna. Stvarna ili izmišljena, potaknula nas je da se zajedno ujedinimo u vjeri i znanosti i ponovo se osjetimo malim djelićem zajedničkog svemira i da se svi zajedno i ovog Božića ponovo osjetimo malima ispod zvijezda, ali i povezanima s našim voljenima iz sadašnjosti i prošlosti u potrazi za nečim većim i vrijednim naše ljubavi. I zato kad pogledate nebo i sljedećeg Badnjaka pratite svoju zvijezdu teleskopom ili molitvom. Možda jednom i vi postanete kraljevi! Andrea Sudić

7


Nove kućice za pse Azila u Nemetinu Kako je većina kućica u Azilu dotrajala, suradnja Centra tehničke kulture Osijek/Zajednica tehničke kulture Grada Osijeka, Zajednice tehničke kulture Osječko-baranjske županije i Udruge Pobjede rezultirala je radionicom izrade novih kućica u dvorištu Doma tehnike 14. studenog 2014. Samoj izgradnji kućica u vremenu od 9 do 14 sati, u dvorištu Doma tehnike, pridružili su se mali i veliki. Dio voditelja i polaznika Centra tehničke kulture Osijek danas su udobnost učionica redovnih radionica zamijenili kistovima, radnim rukavicama, vijcima i izvijačima u dvorištu. Do kraja dana kroz dvoriše je prošlo četrdesetak sugrađana, neki su nam se pridružili u samoj izradi i bojanju, neki su donijeli još materijala, a neki su samo došli da nas pozdrave i podrže našu akciju. Dok su mlađi sudionici čekali završetak

8

DOM TEHNIKE

prve kućice koju su mogli bojati, imali su prigodu uz nadzor i vodstvo odraslih probati točno postaviti stranice te zavrnuti koji vijak. Stariji su se sudionici angažirali oko složenijih zadataka kao što su mjerenje, piljenje, bušenje te samo sastavljanje kućica. Sav materijal koji se koristio prikupljen je donacijama. Djelatnici Coffe shopa Mirisi kave pripremili su za sve sudionike radionice fench press kavu te su zainteresirane sudionike podučili kako sami mogu pripremiti ovaj kofeinski napitak. Za ljubitelje bezkofeinskih napitaka Zajednica tehničke kulture Osječko-baranjske županije pripremila je čaj i grickalice. Aktivisti Udruge Pobjede i voditeljica Centra tehničke kulture Osijek zahvaljuju svima koji su se uključili u ovu akciju, bilo donacijom mate-


rijala, aktivnim sudjelovanjem ili su na bilo koji drugi način pomogli održavanje ove akcije. Nitko nije skrivao zadovoljstvo odazivom i rezultatom suradnje te se nadamo da će ovakvih radionica biti još. Autor teksta: Nataša Dorić Autori fotografija: Inja Pavlić, Ivana Antolović i Aleksandar Muharemović

9


USB-port

MALA ŠKOLA PROGRAMIRANJA

Na početku šire primjene računala, prije 30-ak godina, dok su računala bila mnogo sporija od današnjih, komunikacija računala s perifernim uređajima ostvarivala se uglavnom preko paralelnog porta, jer je prijenos podataka bio brži nego preko serijskog porta. To je i logično budući da se podaci preko paralelnog porta šalju ili primaju istovremeno preko 8 žica, dok se kod serijskog porta za slanje i primanje podataka koriste samo dvije žice, jedna za primanje podataka, a druga za slanje podataka (Slika 1.).

Slika 1.1. Školski relejski međusklop za robotiku ima 8 digitalnih izlaza i 5 digitalnih ulaza

Slika 1. Slanje (ili primanje) 1 bajta (8 bita) preko paralelnog i serijskog porta

Razvojem računala i povećanjem njihove brzine ova prednost paralelnog porta prema perifernim uređajima gubi na važnosti, a razvojem interneta koji koristi jednostavni serijski način primanja i slanja podataka serijski port potpuno je istisnuo paralelni iz uporabe. Međutim postavlja se pitanje što ćemo učiniti sa svim onim perifernim uređajima koji koriste paralelni port? Najjednostavnije ih je baciti, što se na štetu najčešće i čini, pa kupiti novi uređaj koji ne radi ništa bolje od staroga, ali koristi serijski port. U našim osnovnim školama postoji popriličan broj školskih relejskih međusklopova za robotiku koji se priključuju na paralelni port računala. To je veoma kvalitetan međusklop na kojemu su znanje iz osnova robotike stjecale mnoge generacije hrvatskih učenika. Sasvim je jasno da se učitelji tehničke kulture ne žele tako lako odreći ovog paralelnog međusklopa (Slika 1.1.).

10

Tvrtka Didacta (www.didacta.hr) izradila je USB-adapter (Slika 2.) koji se priključuje na paralelni port školskog međusklopa umjesto njegovog paralelnog kabela. Adapter se drugim krajem kabela priključuje na standardni USB-port računala (Slika 3.). Nakon priključenja računalo pronalazi adapter kao novi serijski port. Nama je jako važno što se adapter preko serijskog porta sada može kontrolirati programiranjem iz FreeBasica. Tvrtka Didacta uz USB-adapter i kabel za povezivanje isporučuje i potreban komunikacijski softver za operacijski sustav koji je instaliran na računalu, to su tzv. “driveri” za 32-bitni (CDM

Slika 2. USB-adapter s kabelom


Slika 3. USB-adapter s kabelom

2.08.30 WHQL Certified – USB-driver za FT232R 32BIT) ili 64-bitni (CDM v2.10.00 WHQL Certified – USB-driver za FT232R 64BIT) operacijski sustav Windows. Nakon instaliranja komunikacijskog programa i povezivanja adaptera pomoću USBkabela s računalom, operacijski sustav računala treba javiti da je pronašao “USB Serial Port (COMx)”. Broj (x) COM-porta koristi se u programima za pristup USB-adapteru. Nakon pokretanja možda će biti potrebno, kako bi se uspostavila komunikacija, pomoću opcije “Settings” odabrati neki drugi COM-port USB-adaptera. Ostale COM-parametre ne treba mijenjati (19200, 8, N, 1, N). Odabirom određenog COM-porta komuni-

Slika 5. Serijsko-paralelna komunikacija preko USB-adaptera

kacija je otvorena. Uz adapter i spomenute “drivere” dobije se i kratak program u FreeBasicu koji će vam poslužiti za provjeru komunikacije: USB01.BAS – primjer programa za rad s USBadapterom. Ukoliko i nakon toga budete imali problema s uspostavljanjem komunikacije između računala i adaptera, g. Željko Bistrović iz Didacte svakako će vam pomoći da ga riješite. Didacta osim navedenog isporučuje i program

Slika 4. www.didacta.hr

11


Slika 6. Program “pali-gasi” svjetleću diodu u FreeBasicu

Simple Terminal koji radi na Win XP-u putem kojega se mogu ručno upisivati komande USB-adapteru – sučelju. Cijena svega navedenoga je “sitnica”, oko 100 kn, detalje svakako potražite

Slika 7. Program “treptalo”

12

na web-stranici Didacte (Slika 4.) na kojoj ćete naći i videoprikaze korištenja adaptera. Nevjerojatno je dobar osjećaj koji dobijete kad preko USB-porta i USB-adaptera uspijete pokrenuti stari školski relejski međusklop koji


uključuje i isključuje lampice pomoću programa koji ste sami napravili u FreeBasicu (Slika 5.). Pogledajmo program u FreeBasicu koji pali-gasi jednu lampicu na školskom međusklopu preko USB-adaptera (Slika 6.). Kontrola paralelnog školskog sučelja vrlo je jednostavna. Naredba otvaranja serijskog porta Open Com, na početku programa obavezna je i ponavlja se u svim programima koji se odnose na komunikaciju s adapterom. U ovoj naredbi, već je prije rečeno, možda treba podesiti broj porta COM(x), u našem slučaju x=3. Za uključivanje izlaza koriste se brojčane oznake od 1 do 8 (11,21,31,41,51,61,71,81). Izlaz se uključuje jednostavnom naredbom Print #1,“11”, gdje je #1 broj koji je pridružen datoteci koja služi za pisanje, čitanje i operaciju zatvaranja. Broj pod navodnicima, “11”, uključuje prvi izlaz. Print #1, “10”, isključuje prvi izlaz. Logično je onda da Print #1, “21” uključuje

drugi izlaz, a Print #1, “20” isključuje drugi izlaz itd. Print #1, “90”, isključuje sve izlaze. Na kraju obavezno treba zatvoriti komunikacijski port s naredbom Close #1. Ako se malo prisjetimo prethodnih nastavaka ABC tehnike lako ćemo doći do zaključka da je u programu naredba OUT 888,1 zamijenjena naredbom Print #1, “11”, a Out 888,0 naredbom Print #1, “10”, ali ostalo je sve jednako. Također je u ABC tehnike bilo pisano i o spajanju žaruljica na školski relejski međusklop. Sličan prethodnom je i program koji radi kao treptalo, naizmjenično pali i gasi dvije svjetleće diode (Slika 7). Na kraju još ću reći da je srce USB-adaptera Atmelov mikrokontroler AT89C2051-24PU koji je programiran da obavlja serijsko-paralelnu i paralelno-serijsku pretvorbu. Damir Čović, prof.

MODELARSKA LIGA

Mladi tehničari - Karlovac Malo-pomalo i Modelarska liga postaje sve zanimljiviji nastup i natjecanje u organizaciji Hrvatske zajednice tehničke kulture. Predviđa se održavanje 12. županijskih susreta i državni nastup u Kraljevici krajem svibnja ili početkom lipnja. Nadamo se da će se ovim jednostavnim pristupom i nenametljivim radom postići razvoj modelarstva i maketarstva u našim školama. Karlovac je bio domaćin za­pa­že­ nog i do­bro osmišljenog natjecanja prošle školske godine (30. studenog 2013.) na Osnovnoj školi Grabrik uz pomoć Hrvatske zajednice tehničke kulture Karlovca i tajnice Suzane Natjecatelji Domagoj Baldassi i Šnajdar, dipl. inž. Nastupilo je 14 Antonio Vuljanić, Karlovac

ekipa iz 10 osnovnih škola. Ekipu čine dva natjecatelja od 5. do 7. razreda. Izrada započinje lijepljenjem razrađene konstrukcije na fotokopirnu foliju u prirodnoj veličini na lipovu šperploču. Natjecatelji moraju izbušiti provrte za ulaz pilice. Za piljenje je predviđena modelarska električna pilica koja se nalazi u prikladnoj garnituri. Slijedi ručna dorada brusnim papirom različite gradacije, probno slaganje i lijepljenje. Predviđeno vrijeme rada je tri sata uz povremene moguće savjete mentora, što je određeno pravilima. Odabir najboljih radova zadao je komisiji dosta poteškoća, jer su svi bili primjerno izrađeni. Na završnom natjecanju u Kraljevici krajem lipnja 2014. najbolje rezultate postigla je ekipa Osnovne škole Braće Seljan iz Karlovca u sastavu: Lucija Kovačić i Lara Sviličić. Mentorica Biserka Šintić, učiteljica tehničke kulture i fizike. Čestitamo. Nastupilo je 27 ekipa. Više o Modelarskoj ligi na mrežnim stranicama Hrvatske zajednice tehničke kulture i na e-pošti: (biljana.trifunovic@hztk.hr i hrvoje.vrhovski@hztk.hr). [o]

13


Modelarska liga - Luster Nakon još jedne uspješne godine za mlade modelare i njihove učitelje, skupio sam nekoliko radova i smjestio ih u zbirku za modelarstvo. Modelarstvo se nezaustavljivo razvija, strojeva sigurnih za rad djece ima sve više, a pronalaze se i drugi proizvođači. Konkurencija je zdrava i može samo pomoći da nama modelarima olakša nabavljanje alata i strojeva za rad. Uporabne tehničke tvorevine imaju svoje tržište te se sve više školskih zadruga pridružuje modelarskim aktivnostima. Tome je donekle pomogla prva zbirka radova za modelarstvo, a nadam se da će i druga zbirka naći svoje mjesto u modelarskim radionicama. Uvijek se kaže da je ideja pola puta do uspjeha, nadam se da će vama zbirka dati puno novih ideja za rad.

6

14

NACRT U PRILOGU

Tehničko crtanje izuzetno je važno za razvoj tehničkih spoznaja, no odustajanje od modelarenja zbog dugotrajnog crtanja ne želim. Stoga je i ova zbirka izrađena tako da se radovi mogu umnožiti na samoljepljivi papir (naljepnice A4 formata) te lijepiti na materijal. Radovi se na ovaj način izrađuju brže i preciznije te je zadovoljstvo u radu veće. Radovi prikazani u zbirci izrađeni su od mekane šperploče koju je lako oblikovati. Ona se može zamijeniti zahtjevnijim materijalima za oblikovanje, no mislim da našim učenicima takav materijal ne bi bio prihvatljiv. Razvijanje motoričkih sposobnosti pratim tijekom godina te bih mogao dati jedan općeniti komentar. Djeca koja razvijaju svoju sposobnost rukovanja alatima i strojevima, pri oblikovanju materijala razvijaju i kreativnost. Kojim će se poslovima baviti u budućnosti ne možemo znati, no dobili su priliku da se izraze preko modelarstva, pa postoji i mogućnost da se bave proizvodnjom uporabnih tehničkih tvorevina i u budućnosti. Uostalom svima nam je potreban hobi, pa zašto to ne bi bilo modelarstvo. Posebnu zahvalu za razvoj modelarskih aktivnosti i modelarske lige upućujem Hrvatskoj zajednici tehničke kulture, njenim djelatnicima i rukovodstvu. Zahvaljujući njima modelarstvo uporabnih tehničkih tvorevina ušlo je u program natjecanja tehničkih aktivnosti P-programa,


a modelarska liga je od ideje do danas pokrenula velik broj učenika i njihovih učitelja.

Luster

Kod pripreme za rad potrebno je proučiti dokumentaciju koja je jednostavna, a potvrđuje se pravilo da slika govori puno sama za sebe. Prije početka rada potrebno je samoljepljive papire lijepiti na šperploču, pri čemu moramo voditi računa da se papir prije spajanja pozicija mora ukloniti. Za vrijeme piljenja potrebna je preciznost pa bih preporučio promjenu pilice i postavljanje nove oštrije pilice. Pri gruboj i finoj obradi većinu posla ćete odraditi brus­ nim papirom. Broj zrnaca trebao bi se kretati između 100 i 150. Prije lijepljenja provjerite utore pozicija zbog mogućih problema pucanja materijala. Nakon spajanja pozicija pređite brus­ nim papirom cijeli luster, a zatim ga zaštitite lakom ili bojom. Luster je modelarski uradak koji

ima nekoliko zahtjevnijih pozicija za izrezivanje. Potrebna je preciznost jer je teško popraviti greške nastale pri piljenju.

Luster se sastoji od pozicija:

1. latica lustera, 2. 2a i 2b. Donji spoj latica lustera, 3. srednji spoj latica lustera, 4. gornji spoj latica lustera 5. 5a i 5b. Nosač lustera, 6. osigurač čvrstoće spoja na lusteru, 7. vrpce za povezivanje pozicija lustera. Luster kao tehnička tvorevina primjenjiv je u zatvorenom prostoru kao rasvjetno tijelo, a ako ga dobro zaštitimo može poslužiti i za rasvjetu terase, lođe ili balkona. Maska na samom lusteru može biti od različitih materijala, a to ću prepustiti vama na izbor. Ivan Rajsz, prof.

MJERNI SUSTAVI

S dvojakom mjerom mnogo toga krene u krivom smjeru Danas je poznat metar i metrički sustav. Skoro posvuda. Bio je to dug put dok je čovječanstvo o tome postiglo suglasnost. Dogodilo se to 23. rujna 1999. Mars Climate Orbiter, NASA-ina sonda približavala se prema susjednom planetu brzinom od 20 000 km/h. Posada na Zemlji morala je s vremena na vrijeme ispravljati smjer kretanja sonde. Svemirsku letjelicu trebalo je u jednom trenutku zakočiti silom težom Marsa, kako bi se usmjerila u kružnu putanju. Ne bliže od 150 km, jer bi u protivnom izgorjela. Ali, Climate Orbiter nije se više pojavio iza Marsa. Nestao je, a 125 milijuna dolara potrošeno je uzalud. Ubrzo je istraživanje pokazalo kako je postaja NASA-e na Zemlji “nasjela” u jednom kobnom nesporazumu. Do njih nije došlo kako je proizvođač Lockheed Martin svoj uređaj programirao prema Imperial Systemu, koji je potisnu silu

15


označavao stopama i funtama, umjesto metrom i kilogramom. To je bilo dopušteno, jer je u Sjedinjenim Državama još uvijek vrijedio stari Imperial System. Američka svemirska agencija, koja je već mislila i računala metrički, postala je žrtva posebnog stanja koje si je ta zemlja, još među rijetkima u svijetu, priuštila, zajedno s državama Mijanmarom i Liberijom. U trećem tisućljeću, približno pet tisuća godina nakon što je prvi obrtnik prepoznao potrebu normiranih dužinskih mjera. Čak se i Velika Britanija već odavno rastala od Imperial Systema – iako se u svakodnevici još uvijek na putokazima odbrojavaju milje i u pabovima toči “pint of beer”. Bio je to dugačak put do međunarodnog metričkog sustava. Egipatski graditelji bili su prvi od kojih su predajom sačuvane mjere za dužinu. Za to su bili mjerodavni dijelovi tijela: lakat, od lakta na ruci do vrha srednjeg prsta, pedalj (raspon šake, pola lakta), širina dlana (šestina lakta) kao i širina prsta (dvadeset četvrti dio lakta). Sličan sustav razvio se paralelno u Mezopotamiji, ali i u indskoj kulturi. Točne mjere bile su osnova visokih kultura. Pa i rano inženjerstvo sa spojivim radovima na raznim mjestima bilo je upućeno na norme. Nebrojene su mjere za dužinu koje su gospodari svijeta sve do moderne proglašavali vrijedećima za svoje odnosno područje. Katkad su mjere određivali prema sebi, kao Karlo Veliki koji je svoju cipelu proglasio za jedinicu stopa. Nikakva slučajnost kako su u predvečerje industrijske revolucije, najznačajnijem koraku prema globalizaciji, prva nastojanja bila postaviti mjere na objektivnu osnovu, neovisno o veličini kraljevske obuće. Samo u Francuskoj bilo je u vrije­ me revolucije 1789. 700 različitih jedinica za dužinu i s obzirom da je to prelazilo sve granice neopravdanosti, trebalo je pronaći jednu opću mjeru. Na kao izvornu mjeru duljine znanstvenici u zemlji pomislili su na opseg Zemlje, mjereno na polovima. Desetmilijunti dio četvrtine opsega trebao je predstavljati “prametar”. Zato su dva mjernika krenula, jedan prema Barceloni, drugi prema Dünkirchenu, oba po istom stupnju geografske dužine. Nakon šestomjesečnog rada, uz praćenje zvijezda, izračune kutova i razne geometrijske vještine, došli su do točne duljine od

16

polutnika do pola, koja je tada već unaprijed po definicijama bila utvrđena na 10 milijuna metara, dakle 10 000 km. Tako se dobila točna duljina prametra uobličenog u platinasti štap. Današnji izračuni pokazuju kako opseg Zemlje na polovima nije točno 40 000 km, nego on iznosi 40 008 km, pa bi prema tome metar – kad bi se odnosio na taj opseg – trebao biti kraći za 0,2 mm. Što otprilike odgovara debljini dva lista papira. Da nešto nije u redu s prametrom, slutilo se još i onda. I to pri čitanju vidljivo proturječnih bilješki jednog stručnjaka koji je sudjelovao u određivanju duljine, a koje su otkrivene tek nakon njegove smrti, jer ih je držao pod ključem. Danas se zna uzrok tih nesuglasica: Zemlja nije idealno okrugla. Zato se sada metar, sigurnosti radi, definira kao udaljenost koju svjetlost u vakuumu prevaljuje u 299 792 458-om djeliću sekunde. Njegova duljina i dalje je kraća za dva lista papira – u odnosu na zaokruženost Zemlje. Ta netočnost svakako nije bila razlog što je metru trebalo još neko vrijeme kako bi se probio. Iako je metrički sustav službeno bio usvojen, čak su ga i Francuzi odbijali te i dalje računali prema starim mjernim jedinicama. Tek je od druge polovice 19. stoljeća sve više zemalja preuzimalo metrički sustav, jer je on imao još jednu veliku prednost: moglo ga se povezati s decimalnim sustavom. Suprotno stopi, inču i drugim jedinicama za duljinu, koje su se, ako uopće, većinom mogle povezati s faktorom šest ili dvanaest. One su vrijedile najduže u anglosas­ kom prostoru. Ali ni Velika Britanija nije imala u EU alternativu za dekadske potencije i metar. Još uvijek postoje i oznake u inčima, za zaslone računala, za kotače bicikala. Kontejneri se razlikuju po izmjerama u stopama. Ali Njemački institut za normizaciju (DIN) ne vidi za to nikakve alternativne mjere. Ovdje se puno više radi o oznakama vrste koje su se udomaćile u trgovini, osobito kod tvorevina koje su ponajprije došle iz Engleske ili Sjedinjenih Država. Norme u Njemačkoj koje se odnose na dužinu isključivo su u milimetrima. Sve do cijevi i vijčanih navoja. Budući da se, tako govore u DIN-u, mjera u inčima toliko udomaćila, dobili smo dvije paralelne normirane mjere. Prema Die Weltu [žak]


MALA ŠKOLA FOTOGRAFIJE Piše: Borislav Božić, prof.

REMENI I DRŽAČI FOTOAPARATA Važan dio opreme fotoaparata o kojem skoro i ne razmišljamo jest remen. Kupnjom aparata proizvođač uz njega isporučuje standardni remen (slike ispod teksta). Ovaj je remen dobar i treba ga koristiti tako da ga, čim uzimamo aparat za snimanje, odmah prebacujemo oko vrata. Dovoljna je mala nepažnja i aparat nam može skliznuti iz ruke i ako nije obješen o vrat, za čas je na tlu i može se razbiti. Ako smo na planinarenju i snimamo, a remenom ga nismo osigurali, u trenu nam se može otkotrljati niz litice i ostadosmo bez “dragocjenoga ljubimca”. Dio remena koji ide oko vrata je proširen tako da nas ne žulja i sasvim je ugodan za nošnju. Njegovu dužinu možemo regulirati po potrebi, ovisno želimo li da nam bude više na prsima ili na trbuhu. On prvenstveno ima zaštitnu funkciju. Danas se proizvode remeni držači ili ih samo tako uvjetno možemo zvati jer oni nemaju samo sigurnosnu funkciju, već svojim ergonomskim dizajnom omogućavaju snimatelju lakši rad, tj. držanje aparata. Slike

iznad ovog teksta prikazuju Hand Strap Grip za DSLR aparate. Dizajniran je tako da čvrsto priljubljuje našu šaku uz tijelo aparata, a prsti su dovoljno slobodni da s njima biramo potrebne komande aparata. S obzirom na težinu ovih aparata, ovaj držač omogućuje čvršće i pouzdanije rukovanje. S njim dodatno umirujemo moguću trešnju aparata prilikom snimanja. Naravno, držač ima mogućnost reguliranja s obzirom na različite veličine šaka. Investicija nije velika, a itekako nam može biti od koristi jer njegova upotreba daje osjećaj kao da je aparat integralni dio naše ruke. To je dobar osjećaj jer tada svu snagu usmjeravamo na motiv i samo snimanje.

17


Za male kompaktne aparate rade se mali remeni koji idu oko ruke - kao narukvica. Ovaj remen - narukvica ima mogućnost prilagodbe veličini ruke kako ne bi skliznuo. Isključivo služi radi sigurnosnih razloga. Ako nam se slučajno omakne i aparat nam ispadne iz ruke, ostat će visjeti i tako ćemo ga sačuvati od mogućeg pada na pod i razbijanja.

Već se nekoliko godina na tržištu može nabaviti neobičan remen za nošenje aparata. Nije samo za nošenje, već ga način kojim je učvršćen za aparat i kako se stavlja preko ramena čini izuzetno funkcionalnim. Položaj aparata na boku je mjesto gdje nam je uvijek nadohvat ruke. Kad uzimamo aparat rukom i nosimo ga prema oku da kadriramo željenu scenu, remen lagano klizi preko ramena i oko tijela tako da nam je stalno osiguran od pada. Remen se učvršćuje pomoću vijka na mjestu koje je predviđeno za stativ. Tako pričvršćen aparat objektivom je okrenut prema dolje, a dio za ruku je prema

nama, tj. u položaju da ga u svakom momentu možemo sigurno i pouzdano dohvatiti.

18

Iz ovih nekoliko primjera vidimo da remen ne mora biti samo sigurnosni dodatak. Ako je ergonomski građen, onda postaje dio aparata i od velike je pomoći snimatelju. Prilagođen je našoj ruci, odnosno tijelu i tako postaje kao njegov sastavni dio. U takvoj radnoj pripremi sva nam “mentalna snaga” ostaje za razmišljanje o snimanju.


POGLED UNATRAG BESSA Njemačka tvrtka Voigtländer 1929. godine počela je proizvodnju legendarnog aparata Bessa.

U razdoblju od 1929. do 1956. proizvedeno je, po procjeni istraživača fotopovijesti, oko 575 000 različitih modela fotoaparata Bessa. Aparat je koristio roll film i prvi modeli su imali format snimka 6×9 cm. Za ovaj model aparata proizvodio se umetak za format negativa 4,5×6 cm što ga je činilo vrlo ekonomičnim. Na roll filmu ovog formata moglo se napraviti šesnaest snimaka. Nekoliko modela je tvornica napravila s različitim vrstama vrlo kvalitetnih objektiva. Svi su aparati bili na mijeh i sklopivi. Prvi put se u proizvodnji fotoaparata pojavio samookidač (self-timer) što je dodatno privlačilo kupce i davalo šarm ovom ljepotanu. Prvi modeli imali su zatvarač s brzinama 1/25, 1/50, 1/100, 1/125, B i T. Svjetlosna jačina objektiva bila je 6,3 i žarišna duljina 10,5 cm. Kod modela koji su snimali format 6×6 cm žarišna je duljina objektiva bila 7,5 cm. Za sve modele tvornica je proizvodila dodatnu opremu kao što su filtri, a za kasnije modele i sinhrokabele. Danas ovi aparati imaju visoku kolekcionarsku vrijednost.

Neke tvornice koje su preuzele ime Bessa proizvodile su aparate ove marke za lajka format filma. Fotografija iznad ovog teksta pokazuje jedan takav model iz šezdesetih godina prošloga stoljeća. Uz njega se isporučivalo niz kvalitetnih objektiva te druga dodatna oprema.

Japanske kompanije Cosina i Fujifilm otkupila su prava za proizvodnju Besse i 2008. godine predstavile su novi suvremeni model Bessu 3 na roll film i s mogućnošću snimanja 6×6 cm ili 6×7 cm. Aparat djeluje vrlo primamljivo i nadasve je vrlo kvalitetan. Za autore koji ne odustaju od analogne tehnologije ovo je prava prilika.

19


ANALIZA FOTOGRAFIJA

Slavka Pavić Rođena je 1927. godine u Jajcu, Bosna i Hercegovina. Djetinjstvo i mladost provela je u Daruvaru. Godine 1946. upisala se na studij ekonomije u Zagrebu. Godine 1951. postala je članica Fotokluba Zagreb, te je započela s izlaganjem. Surađivala je

sa suprugom, istaknutim fotografom Milanom Pavićem. Održala je 18 samostalnih i sudjelovala u više od 300 skupnih izložbi u zemlji i inozemstvu te je pri tom osvojila više od 90 različitih nagrada i priznanja.

Fotografija Limeni vitezovi /iznad ovog teksta/ snimljena je 1958. Ovo su vjetrokazi na dimnjacima i ovako snimljeni doista djeluju kao kakva vojska, vitezovi. Autorica je napravila izrez panoramskoga karaktera jer je otklonila suvišni sadržaj iz kadra. Ritam ponavljanja istih ili sličnih limenih konstrukcija daje ljepotu i svu asocijativnu snagu ovoga motiva. I baš ovako raspoređenom sadržaju odgovara uski dugi format.

Kompozicija Fotografija Kompozicija (desno) iz 1956. godine snimljena je na Zagrebačkom velesajmu. Snažno kontrastno svjetlo dodatno obogaćuje snimljeni motiv. Značajka kadriranog sadržaja je izmjena rasvijetljenih i zasjenjenih dijelova motiva s naglašenim vertikalama. Ravne, visoke geometrizirane plohe zida remete bijele ljestve koje svojim položajem naglašavaju vertikalnost cijele kompozicije. I jedna i druga fotografija su oslobođena prisutstva čovjeka. Ipak, na fotografiji Limeni vitezovi u atmosferi sadržaja i na metaforičkoj razini osjećamo čovjeka, za razliku od donje koja djeluje iščekivajuće - pitamo se gdje je čovjek. Ljestve nas usmjeravaju na osjećaj da je čovjeka netom prije preko njih otišao ili će svaki čas izroniti s druge strane zida i njima se spustiti prema nama. Fotografije je autorica donirala Muzeju grada Zagreba.

20


ELEKTRONIKA

Programiranje mikrokontrolera (6) - putovanje prema višim programskim jezicima Nedavno sam razgovarao s prijateljem koji mi je, između nekoliko zahvala o napisanom tekstu, poručio da se bavim čistom filozofijom. Stvar ne bi bila tako loša da se u potpunosti ne slažem s njegovim mišljenjem. Ovih nekoliko tekstova o različitim pogledima na pisanje programa zaista spada u takvu kategoriju. Nekako obilazim oko teme već duže vrijeme i nisam sasvim siguran kako da vam napišem istinu. Vjerojatno smatram kako je određeno poznavanje osnova našeg cilja najbolji temelj za početak učenja programiranja. Nisam do sada govorio o vremenu, onome što će vam zadavati najveće glavobolje tijekom pokušaja da shvatite moj tekst, ali iskreno, suštinsko programiranje uvijek je u nekoj beskrajnoj borbi s pojmom vremena i onoga što vrijeme znači za mikrokontrolere. Možda iz toga razloga osjećam miris u zraku koji mi govori da ću u nekoliko rečenica stvoriti kritičnu masu neprijatelja koji će vam, u ovom ili onom obliku, reći da pišem totalne gluposti. Naravno da ovaj tekst ne čitaju samo oni koji su početnici, nego i ekipa s nekoliko inicijala ispred imena, kao recimo “JeanClaude Van Damme”. No bez obzira na mišljenja svih ostalih koji vas pokušavaju naučiti programirati, otvorit ću Pandorinu kutiju i osloboditi pakao koji čine najveće programerske zablude. Prigovarali su mi, između ostalog, što ne pišem primjere programa koji bi uvodili početnike u programiranje. Ma kakve primjere programa? Već 20 godina, koliko čitam tekstove o programiranju, vrtimo se u kaosu laži i pogrešnog mišljenja. Što bih sada trebao? Nastaviti onaj put kojim su hodali svi ispred mene? Baš ne želim. S druge strane, kada govorimo o programiranju mikrokontrolera, 99% “normalnih” ljudi s kojima se susrećemo tijekom života odmah nas guraju u nekakav koš sa svim ostalim programerima. Često čujem kako je susjedin dečko također programer, isto kao i ja, ali je trenutno otišao u Teheran odvesti 70 000 dinosaurovih jaja starih 60 milijuna… Već sam odavno izgubio

volju govoriti da sam programer. “Normalni” ljudi ne znaju što to točno znači, a ako bih rekao nekakvu podskupinu programiranja kao “mikrokontroleri”, onda bi me svi smjestili u kategoriju “hodajući čudak”. Već nekoliko godina govorim da sam električar, samo da izbjegnem pogrešno shvaćanje riječi “programer”. Osoba koja dizajnira internetske stranice ili podešava CNC-stroj također je programer, bez obzira što njen posao nema nikakvih dodirnih točaka s problematikom kojom se ja bavim. Ono posebno kod programiranja mikrokontrolera bliska je suradnja programa koji pišemo, hardwarea mikrokontrolera i elektronike. Ove tri stavke nikako ne možemo uvrstiti u rad jednog programera Windowsa koji piše aplikaciju za osobno računalo. On nema dodira s elektronikom, i sigurno mu ne pada na pamet da zalemi kondenzator 100nF na procesor osobnog računala. Uostalom, njegov hardware je konačan i ne može se promijeniti pa mu jedino ostaje pisanje programskog koda. Ako se vratimo našim mikrokontrolerima, hard­ware nije konačan. Mi smo oni koji će odlučivati o svakom pinu mikrokontrolera. Mi ga moramo povezati s LCD-om, tipkama, senzorima… A kao šećer na kraju, mi smo oni koji surađuju s hardwareom i arhitekturom mikrokontrolera. Kada kažem “arhitekturom”, misleći na AVR, to je ono što vas želim naučiti. Poznavanje barem jedne arhitekture nevjerojatno je veliko znanje, a sa sobom donosi mogućnost programiranja bilo kojeg mikrokontrolera. Sve ono što ste o programiranju naučili tijekom odrastanja najveća je moguća laž. Godinama treniramo vaše glave da razmišljaju logički, ali to radimo na potpuno suprotan način. Znamo mi jako dobro da vas pogrešno učimo, ali ne nalazimo bolje rješenje. Ne radi se tu o problemu učitelja, nego problemu naše percepcije i doživljavanju svijeta oko nas. Naviknuti smo razmišljati proceduralno, programirati baš onako kako doživljavamo svijet, ali se u takvom kaosu

21


nikada ne zapitamo kako svijet doživljava mikrokontroler? Prvi program kojim ćemo vam uvijek natrljati nos zove se Uključivanje i isključivanje LED-a, i tu vas odmah prevarimo. Naša intuicija govori nam da LED trebamo uključiti, čekati 1 sekundu, isključiti, čekati 1 sekundu i ponavljati istu proceduru. Napravimo ovu pogrešku u Arduino IDE-u:

Naredbe čekanja (delay) ne koriste se u programiranju, barem ne onako kako ih koristi 100 % početnika. Najveća moć koju posjedujemo zove se brzina izvršavanja instrukcija, a upravo je ona vezana za pojam vremena. Ovo ću teško objasniti jer je način rada mikrokontrolera direktno suprotan našim očekivanjima. Ako vam trenutno ne mogu objasniti, mogu vam pokazati. Uzmite sve programe koje ste napisali u životu i obrišite sve naredbe čekanja kao “Wait”, “Delay”, “Sleep”. Ono što možete zaključiti činjenica je da se vaš program izvršava nevjerojatno velikom brzinom, a upravo takav program trebamo pisati. Nitko vam neće reći da se naredbe čekanja ne koriste, jer vas dovodi do teškog pitanja:

22

“Kako čekati sekundu, ako ne smijemo čekati?” Odgovor je kompliciran, ali imajte povjerenja, samo da vas još malo provedem kroz filozofiju i krenut ćemo u smjeru otkrivanja ove zapetljane istine o programiranju. Nisam rekao da programi koji koriste naredbe čekanja kao “delay” ne rade svoju svrhu, samo kažem da ni jedan program koji koristi “delay” u svrhe opisivanja realnog vremena nije pravilno napisan i u potpunosti ograničava programersku maštu. Vrijeme i “delay” bit će naš neprijatelj u svim novostima koje će nositi ovaj tekst i trenutno je važno da zapamtite samo ime neprijatelja. Ne brini dragi čitaoce, shvatit ćeš ti ovo kada te vrijeme uhvati u zamku. Asemblerski programer sjedi na “vražjoj” letećoj metli koja nema gotovo nikakvih kočnica. Ne može pozvati “delay(1000);” kako bi čekao jednu sekundu. Jedino može izvršiti asemblersku instrukciju “NOP”, ali ona usporava program samo 50 ns (nano sekundi) u slučaju da MCU radi na 20 Mhz. Može on, između ostalog, zbrajati jedan te isti broj kako bi prošla jedna sekunda, ali ne bi si mogao oprostiti toliko izgub­ ljenog vremena. Moramo zaboraviti naredbe čekanja i nećemo ih koristiti sve dok ne naučimo kako pisati programe bez njih. Naravno da ne očekujem da me trenutno shvatite, ali kada budete razumjeli način programiranja bez naredbi “delay” odmah ćete shvatiti koliko težak teret nosite korištenjem naredbi čekanja. Kada vas učimo programirati uvijek krećemo s vrha planine i razvijamo vam “delay” način razmišljanja u programskim jezicima, koji i nisu baš jezici nego slikoviti dijagram tijeka programa. To vam je ono kada slažete sličice “Uključi LED, čekaj x vremena, isključi LED…”. Eto, ja ću baš od dna zvanog asembler, samo da ne mislite kako se u FLASH memoriju mikrokontrolera upisuje


pohana teletina, nego instrukcije sastavljene od nula i jedinica, u našem slučaju 2- ili 4-bytene kombinacije broja “0” ili “1”. Asembler je zaista savršen programski jezik, kažu 1 na 1. To bi značilo da je svaka instrukcija asemblera identična jednoj instrukciji mikrokontrolera zapisanoj u FLASH memoriji. Asembler nije ništa drugo nego HEX-datoteka čitljivijeg oblika. Jednostavan dokaz možete pronaći u programu za uključivanje LED-a napisanom u asembleru i objavljenom u prošlom tekstu.

Programske jezike za programiranje mikrokontrolera možemo podijeliti samo na dvije skupine, asembler i svi ostali. U programu koji uključuje LED na ploči Arduino MEGA 2560 možemo vidjeti koliko je asembler moćan jezik te koliko kratku hex-datoteku može generirati. Naravno da može kada su hex-datoteka i asembler jedno te isto, samo drugačije upakirano. Sada ovaj misli: “Ja ću pisati u asembleru i biti najbolji, najbrži i najsavršeniji.” E pa nećeš, nisi me pitao za cijenu programiranja u asembleru. Kada vam netko daje savršene poklone, nešto nužno mora smrdjeti na veliko zlo. Da je asembler tako dobar jezik nitko ne bi koristio više programske jezike kao c/c++. Ma zapravo, viši programski jezici ne bi ni postojali, a opet su tu da nam zabadaju čarobne vile u meso na kojem sjedimo i prisiljavaju nas da iznova razmotrimo programski jezik kojim želimo surađivati s mikrokontrolerima. Do sada sam pisao samo o savršenstvu asemblera, ali nisam govorio o njegovim manama zbog kojih više volimo c/c++. Svaka arhitektura mikrokontrolera podržava samo instrukcije za koje je napravljena. Znanje asemblera može vam pomoći samo na računalima čiji asembler poznajete. Ne možete koristiti asembler AVR-a na drugim arhitekturama i mikrokontrolerima i ova nas činjenica prilično ograničava samo na jednu arhitekturu. Za svaku novu arhitekturu morali bismo učiti novi asembler. Svako računalo i njegov unutarnji poredak previše je različit, pa instrukcije koje poznajete

na AVR arhitekturi uopće ne postoje na drugim računalima. Svaka arhitektura potpuno drugačije zapisuje instrukcije i potpuno ih drugačije izvršava. Asembler je iznimno kompliciran jezik, ne samo što je vezan za jednu arhitekturu, nego što je sam po sebi najniži nivo razmišljanja u kojemu ne možete jednostavno zbrojiti niti dva broja. Ako biste željeli koristiti asembler, morali biste razmišljati identično kao mikrokontroler, a to je, vjerujte mi, komplicirano. Naravno da smo u ovome pogledu trebali pomoć i nekakav novi jezik koji bi objedinio sva računala, sve arhitekture i pojednostavio komplicirani asembler. Gledaj čuda, šesti dan nastadoše viši programerski jezici, a s njima i c/ c++. Viši su samo iz razloga jer nisu asembler. Dakle ne spadaju u skupinu kojom “razmišlja” mikrokontroler, nego su nama kao programerima puno bliži i jednostavniji. Programski jezik c/ c++ standardiziran je i čitav svijet drži se njegovih pravila. Sjetite se “Bareta” i njegove funkcije “main()”. Bez obzira što je ona u Arduino IDE-u skrivena, pravila c/c++ jezika nalažu da funkcija mora postojati, inače se programski jezik ne može zvati c/c++. Ljepota standardiziranog jezika kao c/c++ činjenica je da se svi programeri moraju držati svih pravila jezika, i kada ga naučite možete reći da govorite barem dva jezika od kojih je jedan c/c++. Programskim jezikom c/ c++ danas možete razgovarati sa svim mikrokontrolerima svijeta i zbog toga je njegovo učenje iznimno važno u slučaju da se želite baviti programiranjem mikrokontrolera. Zašto je funkcija “main()” toliko važna? Tamo ćemo baciti sidro i iz filozofiranja prijeći u programiranje, tamo sve počinje i sve završava, tamo je svaki kompletan program napisan u programskom jeziku c/c++ i ne postoji ništa toliko čisto i blistavo kao prazna funkcija “main()” koja će biti naš početak kreativnog stvaralaštva. Ipak, koliko god se trudili programirati u višim programskim jezicima, nikako ne uspjevamo pobjeći od ružne stvarnosti koja govori kako mikrokontroler i dalje izvršava samo instrukcije asemblera, samo one nule i jedinice, onu hexdatoteku koja uvijek označava dno našega posla. Sporim koracima napokon se približavamo novom pojmu naše životne nesreće naziva “Compiler”. Već sam vas dovoljno izmorio da

23


biste trebali znati kako nije moguće upisati program višeg programskog jezika u FLASH memoriju mikrokontrolera. Viši programski jezici kao c/ c++ izgledaju ovako:

Sada bi vam trebala zvoniti sva moguća zvona u glavi kako mikrokontroler ne razumije ovaj jezik kojime mu uporno šapćemo što da radi. Njemu trebaju one nule i jedinice, ona ružna hex-datoteka. Compiler je program koji prevodi viši programski jezik na asemblerske instrukcije koje razumije mikrokontroler. Lijepo je što postoji compiler za AVR, compiler za 8051, compiler za ARM, compiler za sve. Više ne moramo učiti sve asembler jezike, dovoljno je da znamo c/c++, a neka compiler prevodi naše razmišljanje viših programskih jezika na asembler pojedine arhitekture. Kao i u svemu, moramo platiti cijenu. Ne postoji toliko dobar compiler kao naša mudrost i lukavost. Compiler je program koji nema našu inteligenciju i ne može prevesti viši programski jezik tako savršeno kako bismo ga mi napisali u asembleru. Iz toga razloga više ne postoji savršenstvo asemblera i ne možemo koristiti mikrokontroler sa 100% njegovih mogućnosti. Ipak, zbog univerzalnog jezika kojim možemo programirati sve mikrokontrolere, a i činjenice da se iz godine u godinu povećava brzina, memorija i performanse mikrokontrolera, žrtva koju radimo puno je manja nego prednost koju dobivamo korištenjem viših programskih jezika kao c/c++. Josip Štivić

24

SF PRIČA

Smaragdija Tko je ono rekao da je poput Zemlje, pokušava se prisjetiti Milana dok klizi nad nabujalom rijekom. Poput Zemlje! Baš! Sjena švarca golema je riba u moćnoj rijeci što se valja pod Milanom. Ona sjedi vezana pojasevima, vjetrobran je štiti od struje zraka. Gondola nosi akumulatore, dva motora što tjeraju potisne propelere, opremu i Milanu. Obješena je o aluminijski mjehur, punjen helijem i prekriven fotoćelijama. Muljevita voda teče pod njom, vrtloži se, nosi debla. Na prvi pogled, Smaragdija podsjeća na Zemlju: svi se parametri podudaraju unutar par postotaka. Čak je i mjesec tu, sive površine izrovane kraterima. Takvih svjetova ljudska rasa poznaje na desetke: ono što se nekoć činilo bogomstvorenom jedinstvenošću, u manje od dva stoljeća postalo je uobičajeno. Kopno prekriva oko trećine Smaragdijine površine: spojeno u superkontinent, s morem što se usijeca duboko u njega i blagotvornim utjecajem zahvaća gotovo cijelu kopnenu masu. Tek je najudaljenije središte kontinenta, zaklonjeno od prodora vlažnog zraka velikim planinskim lancem, pustinja. Sve je ostalo zeleno, nepregledne šume, smaragd što je mamio. A onda se poslalo istraživački brod i s njega odaslalo sonde da snimaju i uzmu uzorke. Zrak, voda i tlo su obećavali. Život je bio ono što je zbunilo znanstvenike i birokrate. Šuma je u trenu zaustavila sve planove naseljavanja. Na navigacijskom ekranu, GPS iscrtava Milanin položaj na karti. Švarc slijedi rijeku: uskoro će Milana zakrenuti nad šumu što obrasta obje obale, stere se u daljinu, gubi u izmaglici horizonta. Iz sjedala, izgleda kao i svaka druga šuma. Milana pogledava ekran, strelica švarca podudara se sa zacrtanom rutom. Dok lagano naginje palicu ulijevo, a švarc je poslušno slijedi, Milana zna da izgled vara.


Stabla na obali podsjećaju na ona u gradskim drvoredima. Rijetko je koje više od desetak metara. Krošnje su kišobranaste, bujne, promjera poput visine stabla, tankih grana, srcolikog lišća. Ispod njih vlada vlažna i prohladna sjena, debeli sloj otpalog lišća, hranjiva trulež, Milana ju je dobro upoznala. Razlagači: bakterije i gljive kuglastih klobuka i kratkih stapki. Kroz trulež plazi i trčkara i gmiže mnoštvo. Crvi. Stonoge duge pola metra. Kukci s deset nogu. Na kopnu ne obitava ništa složenije. U rijekama, jezerima i morima, pak, mnoštvo ribolikih životinja, od centimetar dugih do kitolikih divova. I sva ostala vodena fauna, slična kao i na drugim planetima sličnim Zemlji: slični uvjeti, slični organizmi da u njima žive. Samo se biljni pokrov razlikuje.

Milana nadlijeće šumu, sjena švarca klizi preko nje kao sjena oblaka. Vedro je, jedini je oblak na nebu njen zračni brod. Žuta strelica na ekranu približava se crvenom trokutiću, odredištu. Milana traži pogledom, a onda spazi svoj cilj, let traje već satima i postala je malo nestrpljiva. Čistina se crni: tu je prije dva dana bjesnio požar. Bljesak munje, plamen je poharao nekoliko hektara dok ga nije ugasio pljusak. Vatra je kao vruća točka registrirana iz satelita, Milana je jutros krenula na požarište. *** Milana pažljivo spušta švarca uz sjeverni rub šume, da je stabla koliko-toliko štite od prevladavajućeg sjeverca i sjeverozapadnjaka. Propeleri okrenuti gore tjeraju letjelicu prema tlu. Milana ispaljuje sidra, tri klina zabijaju se u tlo, vitla zatežu užad. Držat će dok Milana ugasi motore, iskoči iz sjedala, pozabija još klinova oko švarca i veže ga. Zračni brodovi su uvijek problem na tlu. Čak i slab vjetar, tukući u veliku površinu mjehura, može ih otpuhati. Kad je osigurala švarca da ne može ni lijevo, ni desno, Milana se ogleda oko sebe. Ovdje će sama provesti sljedeće tjedne, proučavajući kojom se brzinom šuma vraća na opustošenu površinu. Milana obilazi paljevinu, pažljivo zagledajući pougljenjenu trulež. Evo, prvi izdanak već izbija van. Mala stabljičica i dva srcolika listića, još blijeda. Pet metara dalje još jedan, skriven izgorjelim listom. Desetak metara dalje, evo i trećega. Gdje je četvrti? Mora biti ... Aha, Milana odmiče veliki komad nagorjele kore, tu si. Izdanak je bio pod njim, slabašan, ne bi se uspio sam probiti do svjetla. Čim ga je oslobodila, kao da se trgnuo, živnuo, promeškoljio na toplini popodnevnog sunca. Milana ne mora više tražiti, cijela je krčevina prekrivena izdancima. Pravilno raspoređenima, na pet do deset metara udaljenosti,

25


na širinu krošnje, jednom kad narastu. Točno toliko da se ne moraju boriti za svoje mjesto pod suncem. Takva je sinhroniziranost tjeranja bila tek prvi znak da izdanci nisu samo biljčice niknule čim se ukaže malo više svjetla. Nije dugo trebalo da se shvati da su dio nečeg većeg, cjeline koja ih tjera tako da od početka imaju najviše šansi za uspjeh. Želeći još jednom vidjeti ono što je već vidjela, Milana pažljivo, da ne ošteti izdanak, razgrće spaljeno lišće i zemlju oko njega. I onda nalazi korijen iz koga niče, povezan s još korijenja ispod, vezan na čitavu mrežu što se širi preko cijele krčevine i dalje, kroz cijelu šumu, i dalje, preko cijelog kontinenta. Milana nježno vraća zemlju natrag. Samo ti rasti, pomisli skoro majčinski. To je bilo ono što je zapanjilo, što je natjeralo da se zastane, jednom kad se shvatilo da je kopno Smaragdije prekriveno jednom jedinom biljkom, jedinstvenom, nerazdvojnom, golemom. Milana skida opremu iz gondole. Pola sata kasnije, podigla je mali šator za sebe i malo veći, sa sklopivim radnim stolom i stolicom i opremom, za laboratorij. Milana sjedi pred šatorom i pijucka instant-kakao zagrijan na kuhalu. Veličina biljke nije bila sve. Zelenilo Smaragdije proteže se i dalje od ove šume, u umjerenije pojaseve i uz planine, sve do četiri tisuće metara nad morem. Tamo su stabljike i lišće drukčiji, prilagođeni drugom vjetru, temperaturi, vlažnosti, tlu. Ali sve je i dalje dio jedne iste, velike biljke, kao i stabla oko Milane. Dokazano je to analizama DNK: sve je tek djelić jednog organizma, sposobnog da svoje tijelo raširi kopnom cijele planete i da ga oblikuje na svakom mjestu drugačije, prema zahtjevima okoliša. Nad šumu se polako spušta večer, sjene se izdužuju. Milana baca još jedan pogled na švarca, zaključuje kako je dobro usidren i pali svjetiljku u šatoru. Vrijeme je počinka, put je bio dug. Dok izuva čizme, prisjeća se kako je netko primijetio da možda u svemu treba tražiti i inteligenciju. Milana se smiješi. Inteligenciju? Od nečeg što je ipak samo biljka. Gluposti, pomisli Milana dok povlači zatvarač kombinezona prema dolje. Gluposti. *** Četiri dana poslije, izdanci su već visoki nekih pet centimetara. Nad šumu se spustila noć.

26

Vjetar šumi kroz srcoliko lišće, do jutra bi mogla i kiša. Milana još jednom pregledava rezultate na zaslonu računala, a onda zijevne i pogasi sve. Brzina rasta očekivano ovisi o vodi i hranjivim tvarima, a tlo je ovdje plodno. U planinama i na siromašnim tlima, biljka raste znatno sporije. Ali raste, zaustavljaju je samo hladnoća, suho tlo i obale. Raste čak i na otocima. Biljka, kao da zna, na rubovima svoje rasprostranjenosti tjera tobolčiće. Kad se rastvore, vjetar iz njih raznosi lagane sjemenke s ispercima. Milana otpije gutljaj kakaa, a onda je odjednom obuzme neki neobjašnjivi osjećaj. Osvrće se, pogledom pokušava prodrijeti u šumu, onaj dio osvijetljen svjetiljkom pred šatorom. Ne luduj, stara, prekori se, znaš da je to nemoguće. Jer učinilo joj se ... Ne šizi. Je li stvarno nemoguće, neki je bezobrazni glasić podbada iznutra. Jesmo li stvarno sigurni da na tlu nema ničeg većeg od stonoga? Milana sa zebnjom ustaje i uzima baterijsku svjetiljku. Usmjerava je među debla, snop svjetla bode u mrak i ne otkriva ništa. Ali osjećaj je ne napušta. Jer, na trenutak joj se učinilo da je netko promatra. *** Prošlo je još deset dana. Izdanci rastu centimetar dnevno. Već su se među njima, kako kakav sag, prostrle i gljive. Još koji tjedan, i više se neće razaznati da je ovdje gorjelo. Noć je mirna. Čuje se tiho cvrčanje, krupni crni kukci glasaju se u krošnjama. Milana zatvara šator, liježe i gasi svjetlo. Dan je bio dug i naporan. Ali, san ne dolazi na oči. Isprva bi je osjećaj da nije sama obuzeo tek na trenutak. Samo bi odjednom − dva, možda tri put na dan − podigla pogled s računala ili s izdanka koji je mjerila. I onda bi joj se učinilo da je tamo, dalje, na rubu šume, spazila nešto, nekoga, obris što hitro nestaje iza stabla. Pustila bi sve i potrčala i zastala, pažljivo slušajući i gledajući, dok bi joj srce udaralo kao ludo. A oko nje samo cvrčanje i zrikanje i zujanje krila i vjetar u krošnjama. Zadnja tri dana osjećaj je više nije napuštao. Ali, što je mogla učiniti? Svaki put kad bi pošla do prvih stabala, kad bi zagledala oko njih, ne bi ništa našla, nikakvih tragova. Mogla je zvati pomoć, prekinuti istraživanje, skupiti sve, sjesti


NOVE KNJIGE

Arduino kroz jednostavne primjere Paolo Zenzerović

ARDUINO

kroz jednostavne primjere

ARDUINO kroz jednostavne primjere

u švarca i otisnuti se od ovog ukletog mjesta, mogla je... I što bi onda rekla kad bi se vratila u bazu? I stoga je stegnuta srca nastavila s mjerenjima i uzorkovanjima i pokusima i bilježenjima. Ali, oko pojasa je uz nož nosila i vojnički ašovčić: sjekirica joj se činila preteškom, a imala je samo signalni pištolj. Čula je jednom kako su se ašovi u nekim davnim ratovima koristili za borbu prsa o prsa u rovovima. A u postelju bi lijegala bez da ugasi svjetlo pred šatorom. Tako, ako je nešto probudi, možda vidi obris kroz platno, možda je ne zaskoči, možda... I ašov joj je pri ruci. Za svaki slučaj... Iz sna je trza osjećaj nelagode. Straha. Svjetlo. Očima kruži šatorom, sama je, ništa joj nije ušlo. Ni kroz platno ne vidi ništa. Ali sigurna je da je nešto vani. OUz rub šume. Netko. zna? Ne autoru Paolo Zenzerović rođen jeKako 1988. godine u Puli. Osnovnu i srednju Tehničku školu završio je u rodnakon čega je pohađao studij elektrozna, a opet, sigurna nom je. gradu Srce lupa, nutrina joj se tehnike na Tehničkom fakultetu Sveučilišta u Rijeci. Zadnjuašov. godinu studija proveo je na Politehničkom zateže u čvor dok grabi Suspregnuta daha, fakultetu u Torinu te na Tehničkom fakultetu u Beču razvijajući diplomski rad. Magistrirao je u području uzima baterijsku svjetiljku i, bosonoga, izlazi. automatike sa radom temeljenim na primjeni mikrokontrolera u edukaciji. Osnivač je i predsjednik Oko šatora nema ničega. A onda − Hrvatskog društva za edukacijsku tehnologiju. Tamo! Vidi kako nešto, netko, hitro nestaje Više o autoru pogledajte na: www.paolozenzerovic.info. među stablima! Mimo svake pameti, Milana potrči prema šumi, snop svjetla bode amo-tamo među drvećem. Zalazi među stabla, tiho gazi vlažnu trulež. A onda staje. Zaustavlja snop na prilici desetak metara pred sobom. Jedan dio nje poželi vrištati, bježati, trčati da više nikad ne stane. A drugi dio ostaje smiren, jer tajna je razotkrivena, koliko god rješenje bilo zapanjujuće. Biljka. Ženski lik. Ona u ogledalu, svježe zelena u bijelom svjetlu. Raširenih ruku. Zaključila je čemu ašov služi, zna da sam naoružana, pomisli Milana. Pokazuje da mi ne želi zlo. Razum. Pred njom stoji lutka iz izloga, s njenim licem, srcolikih listova umjesto kose. Milana tek sad vidi viticu iza nje, debelu i snažnu i nesumnjivo gibljivu: na njoj je šuma nosi. Milana i šuma gledaju se tako, a onda lutka polako spušta ruke. Debela je vitica prinosi Milani. Zaustavlja je na tri koraka od nje i Milana zna da nema razloga za strah: ne zna kako zna, ali osjeća i smiješi se dok ispušta ašov. Podiže desnu ruku i prilazi na korak od zelene sebe, ipak malo oklijevajući. I šuma podiže svoju desnu ruku, nesigurna. Negdje na pola puta, prsti im se dotiču. Aleksandar Žiljak

Hrvatska zajednica tehničke kulture izdala je novu knjigu o programiranju mikrokontrolera mladog autora Paola Zenzerovića, koja će izaći iz tiska sredinom siječnja 2015. Knjiga je namijenjena svima koji žele naučiti ponešto o elektronici, mikrokontrolerima i programiranju. Knjiga će vas kroz jednostavne primjere voditi korak po korak kroz to što su mikrokontroleri, kako rade, kako ih možemo programirati te što s njima sve možemo učiniti. Knjigu možete naručiti na adresu e-pošte: abc-tehnike@hztk.hr

27


ELEKTRONIKA

Kako radi naponski stabilizator [1] Većina elektroničkih sklopova projektirana je tako da optimalno radi kod nekog određenog napona napajanja. Baterije u mobitelu imaju napon od 3,7 V, pa očekujemo da su njegovi sklopovi projektirani baš za takav napon. Napon automobilske akumulatorske baterije iznosi od 12 do 14 V, pa će autoradio vjerojatno najbolje raditi pri tom naponu. Mrežni adapter prijenosnog računala obično ima izlazni napon oko 19 V, pa opravdano očekujemo... Čekajte malo, nešto nije dobro u ovom načinu razmišljanja! Svatko tko se malo zainteresirao za građu i karakteristike osobnih računala, lako je mogao saznati da je napon na USB-priključcima 5 V, a radni napon pojedinih komponenti ugra-

Slika 1. Različite izvedbe naponskih stabilizatora

28

đenih na matičnoj ploči i niži od 2 V. To, što mobitel ima bateriju napona 3,7 V, a autoradio koristi bateriju napona 12 V, nipošto ne znači da svi sklopovi unutar tih uređaja rade baš na tim naponima. Konačno, napon baterije ovisi o tome koliko je napunjena (ili ispražnjena), a mi želimo da naši uređaji rade jednako kvalitetno i kad je baterija puna i kad je gotovo potpuno prazna. Stoga se u elektroničke uređaje uobičajeno ugrađuju naponski stabilizatori koji osjetljivim sklopovima osiguravaju jednake radne uvjete i kod značajnijih promjena napona napajanja. Naponski stabilizatori proizvode se za različite napone i struje i smještaju se u kućišta različitih oblika i veličina (Slika 1.). Zbog masovne proizvodnje, cijena im je vrlo povoljna, pa tako one najčešće korištene možete kupiti već za kunu ili dvije. I ti jeftini naponski stabilizatori vrlo su sofisticirani sklopovi koji, osim stabilnog izlaznog napona, uobičajeno nude različite zaštite. Primjerice, integrirani stabilizator nećete uništiti ako ga preopteretite (tada mu jako poraste temperatura) niti kratkim spojem njegovih izlaznih priključaka (tada bi mu velika izlazna struja rastalila vodove i spojeve). Kada se nađe u takvoj, za njega nepovoljnoj situaciji, integrirani stabilizator štiti se ograničenjem izlazne struje ili se potpuno isključi – čim preopterećenje nestane, on će se vratiti u normalan pogon. Svrha ovoga članka snimanje je i analiza ponašanja jednog tipičnog naponskog stabilizatora, integriranog kruga 78L05, te pokušaj realizacije sklopa sličnih karakteristika pomoću hrpice tranzistora i otpornika. Tako ćemo puno naučiti o samom integriranom krugu i sklopovima od kojih je izgrađen. Razmatranje počnimo s jednostavnim naponskim stabilizatorom sa Zener-diodom i tranzistorom, čija je shema prikazana na Slici 2. Upotrijebljena je Zener-dioda napona 5,6 V, pa će oni koji znaju “čitati” elektroničke sheme lako zaključiti da bi izlazni napon trebao biti 5 V


potrebni su nam podesivi izvor napajanja (izvor, čiji se napon može podešavati u nekom rasponu) i voltmetar, a mjerenje se radi prema shemi na Slici 4. Napon izvora mijenjat ćemo u rasponu od 0 do 15 V, s korakom od 1 V, i mjeriti napon na izlaznim priključcima stabilizatora.

Slika 2. Jednostavni naponski stabilizator sa Zener-diodom i tranzistorom

(razlika od 0,6 V izgubi se na spoju baza–emiter tranzistora T1). Sličan naponski stabilizator, izveden s integriranim krugom 78L05, prikazan je na Slici 3. Ovdje je nekakav elektronički sklop, nama nevidljiv, ugrađen unutar kućišta integriranog kruga, a mi iz njegove oznake i proizvođačeve dokumentacije znamo da će izlazni napon biti upravo 5 V.

Slika 3. Naponski stabilizator s integriranim krugom 78L05

Kako bismo mogli usporediti ova dva stabilizatora, potrebno je izmjeriti njihove karakteristike. U prvom ćemo mjerenju promatrati kako promjena ulaznog napona stabilizatora utječe na njegov izlazni napon. Za takvo mjerenje

Slika 4. Mjerenje ovisnosti izlaznog napona stabilizatora o njegovom ulaznom naponu

Slika 5. Ovisnost izlaznog napona stabilizatora o njegovom ulaznom naponu

Isto ćemo mjerenje zatim ponoviti na stabilizatoru sa Slike 3. Rezultati mjerenja koja sam napravio za potrebe ovog članka prikazani su na Slici 5: krivulja Uiz odgovara stabilizatoru s tranzistorom, a krivulja 78L05 integriranom stabilizatoru. Na krivuljama uočavamo dva područja: • dok je ulazni napon niži od željenog izlaznog stabiliziranog napona (u ovom primjeru, to je 5 V), izlazni napon prati porast ulaznog napona; • kada ulazni napon postane viši od željenog izlaznog stabiliziranog napona, porast ulaznog napona ne uzrokuje daljnji porast izlaznog napona, već on ostaje nepromijenjen. “Koljeno” kod kojeg se krivulje lome je između 6 i 7 V: tih 1 do 2 V potrebna su za normalan rad stabilizatora. Tranzistorski stabilizator nešto prije počinje obavljati svoju funkciju. Međutim nakon što ulazni napon premaši 7 V, napon tranzistorskog stabilizatora nastavlja postupno rasti, dok napon integriranog stabilizatora ostaje konstantan. Drugo mjerenje napravit ćemo prema shemi prikazanoj na Slici 6. Ovdje je odabran fiksni ulazni napon od 8 V, a mjerit ćemo kako izlazni napon stabilizatora ovisi o njegovoj izlaznoj struji. Pored voltmetra, za takvo mjerenje nam treba kvalitetan promjenjivi otpornik veće snage (R1) i miliampermetar podešen na mjerno područje od 200 mA. Napravio sam takvo mjerenje, pono-

29


vio ga na tranzistorskom stabilizatoru sa Slike 3., a zatim sam rezultate obaju mjerenja prikazao grafikonima na Slici 7: krivulja Uiz odgovara stabilizatoru s tranzistorom, a krivulja 78L05 integriranom stabilizatoru.

Slika 6. Mjerenje ovisnosti izlaznog napona stabilizatora o izlaznoj struji

Slika 8. Ovisnosti izlaznog napona stabilizatora 78L05 o izlaznoj struji

Slika 7. Ovisnost izlaznog napona stabilizatora o izlaznoj struji

Mjerenja su napravljena s izlaznim strujama od 0, 25, 50, 75 i 100 mA (te su vrijednosti na grafikonu obilježene točkama). Uočavamo kako se izlazni napon tranzistorskog stabilizatora smanjuje s porastom izlazne struje, dok napon integriranog stabilizatora ostaje konstantan. Na osnovi rezultata obaju mjerenja zaključujemo kako integrirani krug 78L05 preciznije obavlja zadanu ulogu. No kako bismo istaknuli njegovu superiornost, još moramo istražiti što se događa s izlaznim naponom kada izlazna struja integriranog stabilizatora nastavi rasti. Rezultati takvog mjerenja, napravljenog na integriranom stabilizatoru 78L05 prema shemi na Slici 6, prikazani su na Slici 8. Pogledajmo najprije gornji grafikon. Primjećujemo kako je izlazni napon konstantan kod izlaznih struja do 150 mA, zatim počinje postupno, a nakon 170 mA vrlo strmo opadati. U slučaju kratkog spoja izlaznih priključaka, izlazna struja iznosi oko 180 mA. To je rezultat djelova-

30

nja prekostrujne zaštite, ugrađene u integrirani krug: njom se integrirani krug štiti od pregaranja u slučaju preopterećenja i kratkog spoja. Kako bih snimio strujno-naponsku karakteristiku prikazanu na gornjem grafikonu sa Slike 8., obavio sam niz kratkotrajnih mjerenja: promjenjivi otpornik R1 spojio sam na izlazne priključke stabilizatora tek koliko je bilo potrebno da bih očitao napon i struju, i odmah zatim ga odspojio. Takvim sam postupkom spriječio da se stabilizator značajnije ugrije. Naime u uvjetima kada je ulazni napon stabilizatora visok, kada iz njega vučemo veliku struju, a posebno kada mu se izlazni napon počinje smanjivati pod djelovanjem prekostrujne zaštite, temperatura integriranog kruga počinje naglo rasti. U stabilizator 78L05 ugrađena je i temperaturna zaštita, koja sprječava da temperatura čipa postane viša od oko 150° C. Iznad te temperature čip bi se rastalio. Kako se to ne bi dogodilo, integrirani krug počinje smanjivati izlaznu struju čim se nađe u opasnosti od pregrijavanja. Ovo je prikazano crvenom površinom na donjem grafikonu sa Slike 8. Površina nije dobivena mjerenjem, nego samo načelno prikazuje što se događa. Objasnimo je na ovaj način: mjerenje je pokazalo kako je maksimalna izlazna struja koju 78L05 može dati oko 170 mA. To vrijedi za


kratkotrajno mjerenje i ako je ulazni napon oko 8 V. Kada bi mjerenje duže potrajalo, a posebno ako bi još ulazni napon bio viši (npr., 12 ili 15 V), integrirani krug bi se znatnije zagrijao. Ponekad se toliko zagrije da ga ne možemo dotaknuti prstima, ali moramo znati da je unutar kućišta temperatura još viša. Kako bi spriječio uništenje pregrijavanjem, 78L05 će smanjiti maksimalnu izlaznu struju, recimo na 120 mA. U uvjetima kratkog spoja, čip bi se zagrijao još više pa bi struja kratkog spoja bila manja od 180 mA: na grafikonu smo pretpostavili da bi bila negdje između 60 i 180 mA. Rezultati mjerenja strujno-naponske karakteristike integriranog stabilizatora napona, prika-

zani na Slici 8., pokazuju njegovu superiornost nad jednostavnim tranzistorskim stabilizatorom prema Slici 2.: u tranzistorski stabilizator nisu ugrađene nikakve zaštite, pa bi strujno ili temperaturno preopterećenje uništilo tranzistor. Zbog toga mjerenja čiji su rezultati prikazani na Slici 8., možemo izvršiti samo na integriranom stabilizatoru. Zanima li vas kako su ostvarene opisane karakteristike integriranog stabilizatora napona, nemojte propustiti sljedeći nastavak! U njemu ćemo zaviriti u njegovu unutrašnjost, a zatim ćemo, korak po korak, s hrpicom “običnih” tranzistora i otpornika, pokušati napraviti sklop sličnih karakteristika. Mr. sc. Vladimir Mitrović

NACRT U PRILOGU

Maketa aviona P-51 Mustang

Prije opisa izrade makete borbenog aviona P-51 Mustang, dajemo kraći opis nastanka toga aviona. Početkom 1940. godine Engleska je željela naručiti iz SAD-a veliku količinu borbenih aviona. U tvrtki Norh American Aviation Inc. na osnovu te želje, u samo 120 dana, projektirali su, izradili i isprobali prototip borbenog aviona koji su Englezi prozvali Mustang, uz oznaku P-51.

Dakle skraćeno, P-51 Mustang. Tehničke karakteristike bile su sljedeće: • raspon krila . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11,29 m • dužina . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9,81 m • površina krila . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21, 83 m2 • masa, prazan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 232 kg • masa s teretom . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 206 kg • najveća brzina . . . . . . . . . . . . . . . . . . 721 km/h

31


Gotova maketa

Svemu predhodi izrada nacrta

• najveća visina leta . . . . . . . . . . . . . . . 13 410 m • dolet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 800 milja • jednosjed Već u studenom 1941. prvi avioni ove vrste bili su u Engleskoj i služili su za zaštitu bombardera prilikom njihovih letova iznad nacističke Njemačke. Ukupno ih je proizvedeno 14 819 komada.

Lansiranje pomoću praćke

Sav materijal potreban za izradu: karton, skalpel, ravnalo, malo šperploče

Prema nacrtu u prilogu maketa se može napraviti od debljeg kartona ili, što je još bolje, od balze debljine 3 mm. Ja sam za trup, krilo i rep koristio karton, a za pojačanje prednjeg dijela šper. Unutrašnja strana kartonske kutije bila je u sivoj boji tako da sam preko toga zalijepio bijeli papir. Vodenim bojama obojao sam sve površine, s time da sam zvijezdu radi bolje vidljivosti obojao crvenom bojom, iako je originalno bila bijela. Svatko može birati boje po svojoj želji.

32

Dakle, trup (poz. 1), krilo (poz. 2) i horizontalni rep (poz. 3) su od kartona, a ojačanje prednjeg dijela (poz. 4) je od špera. Ovo ojačanje praktično je iz razloga što se između ta dva špera može umetnuti balast kako bi težište aviona bilo na označenom mjestu. Ispod trupa s prednje strane zatakne se komadić žice (poz. 5) i pomoću praćke maketa se može lansirati i preletjeti desetak metara i više. Tada je to već model. Kako bi aviončić preletio spomenutu razdaljinu potrebno je po potrebi korigirati količinu balasta, a mogu se koristiti i zakrilca na repnoj horizontalnoj površini. Tko želi može prema fotografijama ovoga aviona, koje se mogu naći na internetu, dodati kotače i rezervoare za gorivo ispod krila. Tada je to maketa za školsku izložbu ili ukras u sobi. Bojan Zvonarević Aeroklub Slavonski Brod Literatura: - Modelar, 7/1990.-197 - National Air and Space Museum Smithsonian Institute, SAD


Ernst Ruska i elektronski mikroskop Promatranje i snimanje sićušnih predmeta koje ne može vidjeti svojim okom bila je pradavna čovjekova želja. To su ponajprije omogućile optičke leće, tzv. povećala, još u 14. st., a u 17. st. optički mikroskop, usklađen slog optičkih leća. Konstruiranje mikroskopa sa sve većim povećanjem i sve boljim razlučivanjem doseglo je svoj vrhunac početkom 20. st. Razlučivanje je ograničeno valnom duljinom svjetlosti. Stoga se tražilo druga zračenja, kraćih valnih duljina, koja bi omogućila veća povećanja i bolja razlučivanja slike sićušnih predmeta. Jedno od takvih zračenja je elektronsko zračenje – mlaz elektrona ubrzan visokim naponom, kojim se može upravljati električnim i magnetskim poljima. Tako je rođena elektronska optika i jedna od njezinih važnih primjena – elektronski mikroskop. Ernst August Friedrich Ruska (Heidelberg, 25. prosinca 1906. – Berlin, 27. svibnja 1988.), njemački elektroinženjer, poznat je po konstrukciji

Elektronski mikroskop Ruska iz 1933. godine

Ernsta

NOBELOVCI I IZUMI

elektronskog mikroskopa. Nobelovu nagradu za fiziku primio je 1986. godine “za njegov fundamentalni rad u elektronskoj optici, i za konstruiranje prvoga elektronskog mikroskopa”. Ruska je od 1925. godine studirao na Tehničkom sveučilištu u Münchenu, a od 1927. u Berlinu. Doktorirao je 1933. godine na temi O magnetskom objektivu za elektronski mikroskop. Prvo je radio na razvoju u tvrtki Berliner Fernseh AG. Potom je s Bodom von Borriesom (1905. – 1956.), njemačkim elektrotehničarem koji se smatra suizumiteljem elektronskoga mikroskopa, radio na industrijskom razvoju elektroničkog mikroskopa u tvrtki Siemens & Halske u Berlinu. Nakon II. svj. rata ponovno je u tvrtki Siemens podigao Laboratorij za elektronsku optiku i preuzeo 1949. godine odjel za elektronsku mikroskopiju u Institutu Fritz Haber Društva Max Planck u Berlinu, kojega je bio i član. Za profesora na Slobodnom sveučilištu izabran je u Berlinu 1949. godine, a od 1959. predavao je i na berlinskom

Elektronski mikroskop Manfreda von Elektronski mikroskop tvrtke Siemens iz 1973. godine Ardennea iz 1937. godine

33


Stolni elektronski mikroskop tvrtke RCA iz 1950. godine

Suvremeni stolni transmisijski elektronski mikroskop

Tehničkom sveučilištu. Danas se stara zgrada toga sveučilišta naziva po njemu (njem. Ernst-Ruska-Gebäude). Elektronski mikroskop izumljen je u Njemačkoj 1932. godine, ali se počeo šire upotrebljavati, ponajprije u biologiji, tijekom ranih 1950-ih godina. Za konstruiranje elektronskog mikroskopa osim mlaza ubrzanih elektrona potrebne su i magnetske leće. Prve je magnetske leće konstruirao 1926. godine njemački fizičar Hans Busch (1884. – 1973.). Nakon toga je 1931. godine Ernst Ruska sa suradnikom Maxom Knollom (1897. – 1969.) konstruirao prvi elektronski mikroskop, te ga je nazvao nadmikroskopom (njem. Übermikroskop), za što je poslije dobio Nobelovu nagradu. Njime je promatrao kristalne rešetke metala. Ruska je 1938. godine u tvrtki Siemens razvio elektronski mikroskop za tržište. Istodobno je i neovisno Reinhold Rüdenberg (1883. – 1961.), njemački elektroinženjer i izumitelj, razvio elektrostatički mikroskop, za koji je dobio patent 1931. godine. Prvi elektronski mikroskop tipa STEM konstruirao je 1937. godine Manfred von Ardenne (1907. – 1997.), njemački prirodoznanstvenik i izumitelj.

34

Stanice ljudske krvi snimljene optičkim (gore) i elektronskim mikroskopom

Za razliku od optičkoga mikroskopa u kojem se primjenjuje svjetlost i optičke leće, u elektronskom se mikroskopu upotrebljava mlaz elektrona, usmjeravan, tzv. magnetskim lećama s magnetskim poljem. Valna je duljina elektrona, ovisno o naponu ubrzavanja, reda vrijednosti 0,004 nm, dakle znatno manja od valne duljine svjetlosti koja je od 400 do 700 nm. Stoga je i razlučivost elektronskog mikroskopa stotinjak puta veća od razlučivosti optičkoga mikroskopa. Povećanje optičkih mikroskopa u stvarnosti je reda vrijednosti do 1,5 × 103, dok je povećanje elektronskih mikroskopa reda vrijednosti do 105. Suvremeni elektronski mikroskopi rade na dva načina. Transmisijski elektronski mikroskopi (TEM) i rasterski transmisijski elektronski mikroskopi (STEM) promatraju objekt prolazom elektronskoga snopa. Skenirajući ili reflektirajući elektronski mikroskopi (SEM ili REM) promatraju objekt reflektiranjem elektrona. Najsavršeniji suvremeni elektronski mikroskopi postižu razlučivost od 0,05 nm. Elektronski su mikroskopi omogućili mnoga važna otkrića, osobito u mikrobiologiji pri istraživanju stanica i tkiva. Dr. sc. Zvonimir Jakobović


WORLD ROBOTICS 2014

SVIJET ROBOTIKE

EKRANI LICA su novo obilježje robota, kako onih u industriji tako i onih servisnih. Proizvod ROMO-smartphone (robotizirani pametni telefon), na slici lijevo, poznat je i po tome što su autori ideje vrlo brzo na internetu “izglasali” (dobili) 5 milijuna dolara za razvoj. Sama ideja jasno pokazuje što tržište želi kamo da ide servisna robotika. Kooperativni dvoručni robot “Baxter”, na slici desno, sa svojim licem za slikovnu komunikaciju (upadljivom shematiziranošću nalik onoj kod robota ROMO) pokazuje i u kojem smjeru će se kretati komunikacija ljudi i robota, tj. strojeva općenito.

Godišnji izvještaj World Robotics 2014 bavi se statistikom robotičkog tržišta u 2013. godini. Ta godina bit će zabilježena u povijesti robotike po tome što je, prema statističkim pokazateljima, u njoj (u razdoblju u kojem se prati industrijska robotika) prodan najveći broj industrijskih robota u jednoj godini. Istovremeno je brojka od 178 132 prodana industrijska robota značila i dvoznamenkasto povećanje tržišta od 12% u odnosu na prethodnu 2012. godinu. U petogodišnjem razdoblju od 2008. do 2013. prosječna godišnja stopa rasta bila je 9,5%. Tržište industrijskih robota, nakon redukcije u 2012. godini, raslo je u gotovo svim vrstama primjene robota. Kina je postala najveće tržište robota koje obuhvaća 20% cjelokupnog svjetskog tržišta, a pet država (Japan, Kina, SAD, Koreja i Njemačka) čine 70% svjetskog tržišta. Evropa je u 2013. zabilježila povratak rasta tržišta pa je gotovo dosegla najuspješniju 2011. godinu. Najveći koris­nik industrijski robota u Europi bila je očekivano automobilska industrija s gotovo 17% učešća. To je razlog da je Njemačka i najveće tržište industrijskih robota u Europi (4% već u odnosu na 2012.). Prosječna svjetska gustoća robota, kao relevantan pokazatelj (industrijske) robotiziranosti

35

neke sredine, iznosila je u 2013. godini 62 robota na 10 000 zaposlenih. Republika Koreja sa 437 industrijskih robota na 10 000 zaposlenih ponovno je zauzela prvo mjesto u svijetu po gustoći robota. Koreja je imala i kontinuiran visoki volumen instalacija robota. Istovremeno, u Japanu je gustoća pala na 323 jedinice, dok je u Njemačkoj nastavila rasti pa je bila 282 jedinice. Slijede Švedska sa 174 robota na 10 000 zaposlenih, Belgija i Danska sa 169 i 166 jedinica. Ta gustoća je slična u SAD-u sa 152 jedinice u 2013. Od zemalja bliskih Hrvatskoj po veličini treba spomenuti Austriju sa 118 robota i Finsku s gustoćom od 122 robota. Zemlje poput Nizozemske, Slovenije, Slovačke, Češke u rasponu su gustoće od 93 do 66 što zapravo znači da se kreću oko svjetskog prosjeka. Međunarodna federacija za robotiku procjenjuje da je na kraju 2013. broj operativnih industrijskih robota u svijetu bio između 1 332 000 i 1 600 000. Minimalan broj izračunan je na osnovi pretpostavke da je prosječan servisni vijek robota 12 godina. No prema pilot studiji UNECE (United Nations Economic Commission for Europe)/IFR (International Federation of Robotics) taj vijek je 15 godina pa je broj jedinica oko 1 600 000. Zanimljiv je podatak i o totalnom


Četverokopteri su u novijoj povijesti robotike pokazali kakav je utjecaj robotike na tradicionalna područja letjelica. Letjelice su postale manje i brojnije, korištenje je masovno i može izazivati značajne socijale učinke. Njihova uporaba u svakodnevnom životu može dovesti i do dosada nezabilježenih zloporaba (primjer diverzijskog spuštanja zastave na nogometno igralište) kao i novih raspodjela na tržištu rada (npr. automatizacija dostave zrakom i ostanak bez posla nekvalificiranih radnika).

akumuliranom tržištu in pilot studiji dustrijskih robota koje se mjeri od kraja šezdesetih godina 20. st.: do kraja 2013. godine prodano je ukupno 2 650 000 industrijskih robota. Većina od tih robota danas je izvan uporabe. Ukupno tržište robotičkih sustava procjenjuje se na 29 milijardi USD kad se u njega uključe sve s povezane aktivnosti razvoja okoliša. Servisne robote prvi put su IFR i UN ECE statistički obradili 1999. godine, a statistički odjel IFR proširio je 2010. godišnji izvještaj s nazivom World Robotics na dva izdanja u odvojenim knjigama: Industrijski roboti i Servisni roboti. Danas su te dvije opsežne knjige referentne publikacije za statistiku, tržišna predviđanja i pregled proizvodnje. Mediji, dobavljači robota, vladina tijela, financijski analitičari i tehnološki istraživači su čitatelji i analitičari tih studijskih izvještaja. Godišnjak World Robotics 2013 - Service Robotics je, dakle, peto po redu izdanje statistike posvećene servisnim robotima. Prvo je izdano 2008., a do tada su servisni roboti obrađivani samo kao dodatak u statistici industrijskih robota.

36

Broj profesionalnih servisnih robota prodanih u 2013. godini rastao je za skromnih 4% u usporedbi s 2012. i kretao se oko 21 000. Vrijednost tržišta smanjena je za 1,9% i iznosila je 3,75 milijardi dolara. No, u 2013. godini prodano je i četiri milijuna servisnih robota za osobnu i kućnu uporabu. To je porast od 28% u odnosu na 2012. Ukupno tržište je bilo 1,7 milijardi USD. O porastu zanimanja za pojedine vrste servisnih robota svjedoči izniman porast u području asistiranja hendikepiranim osobama, jer je 2013. prodano 700 takvih robota, što je povećanje od 345% u odnosu na 2012. Razlog treba tražiti u pojavi novih generacija kvalitetnijih uređaja i strojeva te većoj dostupnosti zbog serijske proiz­ vodnje i ispitanosti razvijenih uređaja. Gotovo 1,2 milijuna zabavnih robota kupljeno je u 2013., što je 12% više nego u 2012. Tržište je doseglo iznos od 911 milijuna USD što se ne čini osobitim u odnosu na veličinu tržišta industrijskih robota, ali kad se pogledaju predviđanja da će u periodu od 2014. do 2017. biti prodan oko 31 milijun servisnih robota za osobnu uporabu,


Godišnja nabava industrijskih robota prema statističkom godišnjaku IFR-a. Azija je najveći potrošač industrijskih robota. Ona koristi više robota nego Eu statističkom godišnjaku ropa i Amerika zajedno.

Kina postaje sve izraženiji sudionik tržišta i razvoja robota. U 2013. godini je nakon 40 godina praznine u istraživanju Mjeseca, uspješno spustila svoj robot na Mjesečevu površinu (slika lijevo). Također je postala i najveće svjetsko tržište industrijskih robota sa sve većim udjelom industrijskih robota vlastite proizvodnje. Kina je u petogodišnjem razdoblju planirala osnivanje nekoliko robotičkih tvrtki koje će do 2020. biti najveći proizvođači robota u svijetu.

postaje jasno da će uskoro u ukupnom iznosu tržišta robota prevladavati kvantiteta relativno jeftinih servisnih robota. Stoga ne čudi ni to da se sve veći broj malih kompanija bavi proizvodnjom robota “igračaka”. Neki od tih masovno proizvođenih robota za igru su, prema statistici

IFR najsloženiji kućni uređaji. Kao primjer navodi se proizvodni program “Mindstorm” tvrtke LEGO koji “pripada među najkvalitetnije proizvode sa softverskim okruženjem koje dosiže i spada u high-tech robotiku“. Igor Ratković

37


POŠTANSKE MARKE

Edukativni medij Sigurnost u prometu kao globalni problem koji se odnosi na sve dijelove društva ima za cilj očuvanje života i zdravlja ljudi koji su potencijalno ugroženi samim sudjelovanjem u prometu. Više od 1,3 milijuna ljudi svake godine pogine u prometu, a do 50 milijuna se ozlijedi, neki od njih s trajnim invaliditetom. Gotovo polovicu stradalih osoba u prometnim nesrećama čine biciklisti, motociklisti i pješaci. Procjenjuje se da su stradavanja od prometnih nesreća osmi uzrok smrti u svijetu, a do 2030. smrtnost izazvana prometom bit će čak na petom mjestu. Iz toga razloga brojne institucije diljem svijeta ulažu velike napore u podizanje svijesti o važnosti sigurnosti u prometu, posebice kroz obrazovanje i informiranje. Jedan od vidova edukacije su i poštanske marke s temom o sigurnosti u prometu (smanjenje brzine, poštivanje prometnih znakova, suzbijanje vožnje pod utjecajem alkohola i opojnih droga, uporaba sigurnosnih pojaseva, poštivanje semaforskog svjetla), koje pismima dolaze i u najudaljenije kutke planeta Slika 2. Važnost postavljanja prometnih znakova od iznimne je važnosti u cestovnom prometu

Slika 1. Prikazivanje maraka kao edukativnog medija usmjereno je posebice na mlade kao pješake, putnike i vozače bicikala

38

Zemlje ili pak nalaze svoje mjesto u albumima brojnih filatelista ili u muzejima diljem svijeta. Različite grane prometa i sredstva prijevoza (automobili, vlakovi, zrakoplovi, brodovi), prometna infrastruktura (ceste, mostovi, kolodvori), a posebice sigurnost u prometu, teme su koje su zanimljive ne samo sakupljačima poštanskih maraka, institucijama izravno povezanim s prometom, konzumentima prometa već i najmlađim sudionicima prometa koji vrlo često sakupljaju poštanske marke. Među poznatijim svjetskim organizacijama su Ujedinjeni narodi i Međunarodna automobilska federacija, koje samostalno ili u suradnji s drugim relevantnim partnerima, svojim edukativ-


no-preventivnim mjerama sudjeluju u ulaganju i investiranju u cestovnu sigurnost. Zanimljivu i vrlo edukativnu seriju maraka na temu sigurnost u prometu izdali su Ujedinjeni narodi 2004. godine povodom Svjetskog dana zdravlja. Tako su po dvije poštanske marke izdali u New Yorku (ljubaznost na cesti i poštujte prometne znakove), Ženevi (oprez – pješaci i sigurnosni pojasevi) te u Beču (piće ili vožnja i brzina = opasnost). Marke koje izdaje poštanska uprava Ujedinjenih naroda (UNPS, od engl. United Nations Postal Administration) putem svoja tri poštanska ureda u različitim valutama u New Yorku (američki dolar), Ženevi (švicarski franak) i Beču (euro) redovito otprema u svijet pošiljke s poštanskim markama čiji motivi imaju globalno značenje. Rijetki su filatelisti koji ne sakupljaju poštanske marke ove renomirane međunarodne institucije. Zbog velikog interesa, marke iz ove serije već su poodavno rasprodane kod izdavača. I u Hrvatskoj se provode preventivno-edukativne aktivnosti i mjere za smanjenje nesreća u prometu. Najpoznatija od njih je ona koja se provodi u sklopu Nacionalnog programa sigurnosti cestovnog prometa. Edukativnu ulogu ima i HZTK koja svojim aktivnostima promovira siguran promet u okviru područja tehničkih znanosti. I ovaj članak mali je doprinos podizanju svijesti o važnosti edukativnih programa koji utječu na povećanje sigurnosti u prometu.

Prometni znakovi

Prometnice za potrebe glasničke službe, prema legendi, gradili su Sumerani u Mezopotamiji, već u trećem i drugom mileniju prije Krista. Jedna od najvećih i najbolje organiziranih glasničkih službi u starom vijeku bio je rimski “Cursus Publicus”. Riječ je o prometnoj organizaciji za prijevoz putnika, vojske i roba, ali i prepiske. Do četvrtog stoljeća Rimski imperij izgradio je 76 tisuća kilometara glavnih putova koji su vodili u Rim. Radi lakše orijentacije, Rimljani su uz svoje ceste postavljali putokaze i kamene miljokaze, koji su označivali udaljenost od Rima. Simboličke slikovne ili tekstovne obavijesti o karakteristikama prometnica i okoliša uz njih, smjerovima, načinima i brzinama kretanja, mjestima i pravilima zadržavanja vozila koja se ne kreću te druge obavijesti koje pridonose sigur-

nom odvijanju prometa, zadatak su prometnih znakova bez kojih bi bilo nezamislivo odvijanje sigurnog prometa. S razvojem automobilskog prometa početkom 20. stoljeća prometni znakovi na cestama i ulicama postali su nužnost bez koje se ne može. Uvođenjem standardizacije i njihova simboličkog prikazivanja djelomično su izbjegnuti problemi višejezičnosti u svijetu. Motivi prometnih znakova dobro su zastupljeni na poštanskim markama. Proučavanjem maraka na ovu temu saznaje se o važnosti prometne kulture nekih država.

Next steps

Izdavanje poštanskih maraka (s malom nominalnom vrijednosti radi što veće dostupnosti) na temu “Sigurnost u prometu”, na početku školske godine, s kvalitetno pripremljenim marketinškim aktivnostima (tiskovne konferencije, promocija maraka u školama, pisanje pisama uz korištenje spomenutih maraka) te u suradnji s edukativnim institucijama kako na nacionalnoj (npr. Ministarstvo znanosti, obrazovanja i sporta, Agencija za odgoj i obrazovanje, Hrvatski autoklub) tako i na svjetskoj razini (npr. UNESCO) zasigurno bi ovaj način edukacije postigao svoj cilj, u krajnjem slučaju spasivši samo jedan život ili izbjegavši jednu tjelesnu povredu. Osim što bi se edukativno djelovalo na različite dobne skupine, poštanska marka bi skrenula

Slika 3. Prigodna poštanska marka Republike Hrvatske “Dan bijelog štapa” iz 2006. nositeljica je prestižne međunarodne nagrade na području kulture, tzv. filatelističkog “Oskara”

39


Slika 4. Željezničko-cestovni prijelazi jedna su od najcrnjih točaka nastanka izvanrednih događaja sa smrtnim posljedicama i težim ozljeđivanjem

Slika 5. Povećanje svijesti o korištenju i pravilnoj uporabi sigurnosne opreme

pozornost i na vozače motornih vozila, ali isto tako na tisuće pješaka koji su svakodnevno na prometnicama. Iz spomenutih razloga ovaj

marketinški medij nikako ne treba zanemariti u marketinškim akcijama koje se odnose na sigurnost u prometu. Također, korištenje postojećih maraka s motivima sigurnosti u prometu prilikom plaćanja poštarine od institucija koje su izravno ili neizravno povezane s prometom i obrazovanjem (edukacijom), može značajno utjecati na podizanje svijesti o sigurnijem prometu. Prema istraživanjima utvrđeno je da pismo s poštanskom markom ima dva puta veću vjerojatnost da bude pročitano od pisma za koje je plaćena poštarina nekim drugim načinom, kao što su naljepnice i strojni otisci o plaćenoj poštarini. Za očekivati je da će poštanske uprave do 2020. godine, u razdoblju koje su Ujedinjeni narodi proglasili “Desetljećem akcije za cestovnu sigurnost”, izdati na desetke različitih poštanskih maraka na tu temu, čime će dati svoj mali doprinos u rješavanju globalnog problema s ciljem očuvanja života i zdravlja ljudi. Jedna od njih je i hrvatski izdavač maraka, koji će 2015. temeljem likovnog natječaja za učenike osnovnih škola na temu sigurnost u prometu odabrati najljepši i najoriginalniji crtež te ga replicirati na format poštanske marke. Ivo Aščić


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.