«Осуществление межпредметных связей в системе профильного обучения» (стр. 29 )

В 1472 году Леонардо да Винчи поступает в гильдию художников, которая имела название: гильдия Святого Луки, однако жить он остается все-таки у своего первого учителя. Уже в возрасте двадцати четырех лет Леонардо решает открыть собственную мастерскую.

Леонардо принадлежит проект прядильного станка с приводом от водяного колеса, в котором много элементов простейшей автоматики. Большой сенсацией явился обнаруженный рисунок велосипеда, сейчас известно свыше 800 его проектов машин. Среди них машины для затачивания иголок, резки металлических прутьев, кручения шелка, размалывания мяса, устройство для охлаждения воздуха струями воды, подъемные краны, рефлекторы, проект танка. Любопытны конструкции Леонардо приспособлений для нарезки резьбы: вместо медленной и неточной разметки при помощи навертывания ленты он предложил разметку циркулем, нарезку выполнят не вручную, а на токарном станке. Среди его бумаг есть эскиз машины, напоминающий экскаватор. Леонардо был и замечательным архитектором: у него есть проект улицы, где проезжая часть на несколько метров ниже тротуара, чтобы защитить людей от шума. Он проверял все свои идеи в лаборатории у себя дома, пользуясь самодельными приборами, так как считал, что "простой и чистый опыт есть истинный учитель".

Ученый увлекался проблемами оптики и техники. Он не был удовлетворен тем, что было известно по этим вопросам науки. Леонардо стремился определить, какие процессы происходят в глазу человека, и в результате его исследований появилась теория зрения, очень близкая к современной; тетрадь со всеми своими выводами ученого по оптике дошла до нас, она чрезвычайно интересна! В механике Леонардо впервые поставил вопрос об ударе шаров и пришел почти к верному решению; примерно за 200 лет до И. Ньютона он сформулировал вывод о равенстве действия и противодействия; почти до конца разработал условие равновесия тела на наклонной плоскости, теорию подвижных и неподвижных блоков, полиспаста; замечательны его работы по трению: он первый ввел коэффициент трения и верно выяснил причины, определяющие данную величину, разработал теорию подшипников и шестерен. Мечта Леонардо подняться в небо не отпускала его всю жизнь; он дал анализ планирующего спуска птицы, который немногим отличается оттого, что был сделан через 400 лет . Среди его рукописей много набросков летательных аппаратов. Впоследствии он разработал аппарат вертикального взлета — прототип вертолета. И лишь потому, что в то время не было мощных моторов, не удалось осуществить проект. Все его проекты были смелы, но почти ни один из них не был осуществлен.

Свет в искусстве

Свет...Удивительное и интереснейшее явление, которое изучает оптика. Не касаясь вопроса о природе света, разберём лишь законы и характеристики, играющие существенную роль в восприятии света и цвета, т. е. то, что очень важно для изобразительного искусства. Художник должен уметь создать у

УМКД 042-18-38.1.70/03-2014

Редакция № 1 от 25.06. 2014 г.

Страница 2 из 161

зрителя путём искусного подбора красок на картине психологически верное понимание своего замысла. Для этого он должен хорошо знать законы восприятия света, образование тени и полутени, фотометрию (часть оптики, изучающую световые измерения), колориметрию (раздел оптики, где рассматриваются методы измерения и количественного выражения цвета). Пояснить сказанное можно такими примерами.

Человеческий глаз способен настраиваться на данный уровень яркости, и это называется адаптацией (приспособлением); всякий предмет, яркость которого в 100 раз меньше той, к которой адаптировано зрение, будет казаться наблюдателю черным, а тот, яркость которого в 10 раз больше яркости адаптации, производит слепящее ощущение. Поэтому если художник изображает пейзаж, освещенный солнцем, то затемненные места можно передать очень приблизительно, так как и в натуре их детали различаются плохо; если пейзаж дан в лунную ночь, то луна должна быть очень светлой и резко выделяться на темном фоне. Незнание таких закономерностей приводит к искажению действительности. Талантливые же художники, взяв на вооружение эти закономерности, добиваются поразительных эффектов; в этом можно убедиться, посмотрев репродукцию замечательной картины художника Куинджи «Ночь на Днепре». Используя игру света и интенсивные цвета, сведенные к нескольким главным тонам, художник добился почти полной иллюзии освещения, и это дало ему возможность передать поэтическое состояние природы.

Физические методы исследования картин.

1.Фотографии        в ультрафиолетовых лучах, которые позволяют "разглядеть", каких участков на полотне касалась чужая кисть, что пририсовано или написано заново.

2.Фотографирование        в инфракрасных лучах, дающее возможность как бы снять с живописи лак и судить о состоянии верхних слоев краски, прояснить надписи, которые, казалось бы, невозможно прочесть.

3.Рентгенография.        Рентгеновские лучи, пронизывая картину, делают доступными для изучения глубокие и самые старые слои живописи, при этом на фотопленке фиксируются и трещины в красочном слое.

О загадке одной картины.

В собрании живописи Эрмитажа был портрет, написанный неизвестным французским художником в XVIII веке. На портрете изображён юноша с красивыми, тонкими чертами лица, одетый в тёмный фрак, из широкого выреза которого виден белоснежный шейный платок и скромная манишка. Благодаря изучению архивов было выяснено, что изображённое на портрете лицо - один из русских дипломатов. Но кто именно?

Детальное изучение живописного полотна позволило обнаружить целый ряд ранее незамеченных деталей: в левом ухе юноши видна большая, кольцеобразная серьга (этому удивились: строгий тёмный фрак и висячая серьга), по отворотам костюма шли мелкие пуговицы, ничего не застёгивающие, одна из них почему-то находилась на середине белой манишки. Возникла мысль, что пуговицы «сквозят» из нижнего, глубинного красочного слоя картины и принадлежат какому-то более раннему костюму; видимо, молодой человек

УМКД 042-18-38.1.70/03-2014

Редакция № 1 от 25.06. 2014 г.

Страница 2 из 161

некогда «носил» другое одеяние, а впоследствии художником был «переодет» во фрак. Но так ли это? Верна ли догадка?

Обратили к физикам. Ультрафиолетовые и инфракрасные лучи показали в общих чертах покрой первоначального костюма; это был мундир со стоячим воротником, на левом плече просмотрелся неширокий плоский погон. Благодаря микроскопическому анализу удалось установить и цвет наряда: судя по сквожению цветных мазков, мундир был синим, воротник - красным. Рентгеноскопия и сравнительный анализ привели к выводу, что юноша - это , в будущем видный дипломат, а в момент создания портрета - член якобинского клуба и хранитель его библиотеки; также было установлено, что работа принадлежит кисти Жана Батиста Грёза. Такова история расшифровки портрета «неизвестного юноши».

Физика и скульптура

Каждый скульптор, создавая свои произведения из глины или камня, мрамора или металла, тоже должен знать законы физики, и, прежде всего, законы устойчивости и прочности.

Взять к примеру, замечательный памятник - ансамбль героям Сталинградской битвы, автором которого является Герой Социалистического Вучетич. Завершает этот ансамбль величественная скульптура Матери - Родины, в гневе поднявшей на врагов Отчизны карающий меч. Она видна со всех концов города. Прежде, чем выполнить эту громадную фигуру - высота скульптуры вместе с фундаментом 101 метр, длинна меча 29 метров, вес сооружения приблизительно 8000 тонн, - нужно было рассчитать прочность и устойчивость статуи, учесть сильные ветры, дующие в той местности. Это оказалось делом не простым.

Используя закон Гука (величина деформации прямо пропорциональна силе упругости), вычислили возможные, а затем и допустимые напряжения в статуе. На основании этого решили скульптуру выполнить из прочного железобетона с толщиной оболочки 25-30 см., снаружи покрыть её специальным гидрофобным составом, который впитывается в поры бетона и предохраняет его от проникновения влаги, а меч сделать из стали. Для погашения действия силы вихрей в скульптуре предусмотрели сквозные отверстия - шлюзы. Кроме того, для придания большей устойчивости при ветровых нагрузках в торсе статуи решили натянуть 77 прочных канатов, такие же канаты пропустить внутри рук: 12 в правой и 10 в левой; сила натяжения каждого каната примерно 650 кН.

За канатами ведутся наблюдения, при надобности они подтягиваются специальными устройствами.

Особая группа научно - исследовательского института следит за креном и осадкой скульптуры, её колебаниями, силой ветра. Для этого внутри статуи оборудована лаборатория, в которой имеется пульт с различными приборами: сейсмографами, вибрографами и др. Систематически проводится профилактический осмотр памятника, во время которого проверяются внутренняя и наружная поверхности; в этой работе участвуют инженеры-специалисты, верхолазы и даже альпинисты. Люди, которые восхищённо смотрят на

УМКД 042-18-38.1.70/03-2014

Редакция № 1 от 25.06. 2014 г.

Страница 2 из 161

замечательный мемориальный комплекс, часто не подозревают, что кроме скульпторов и художников в его создании и функционировании принимали участие физики и учёные.

Медный всадник

Скульптору пришлось обратиться к физике: для того, чтобы конь, опирающийся всего на две ноги, был более устойчив, Фальконе решил бросить под копыта змею и  тем создать дополнительную опору. Одновременно змея символизировала враждебные России силы. Законченная гипсовая модель памятника была выставлена для обозрения публике и вызвала восторженные отзывы всех, кто посетил мастерскую скульптора. Затем всадник и конь были отлиты из бронзы.

Но скалу предстояло ещё найти. И вот в Академию художеств явился один крестьянин и рассказал, что в 12 вёрстах от Петербурга есть Гром-камень, весом не менее 100 тысяч пудов, на который ни раз взбирался ПётрI, чтобы осматривать окрестность. Камень подошёл для пьедестала, и началась трудная работа по его доставке. В лесу прорубили дорогу. Из толстых брёвен сколотили платформу, с нижней стороны устроили желоба, обшили всё медными листами. Между желобами и переносными желобчатыми рельсами поместили специально отлитые бронзовые шары: получился огромный шариковый подшипник. Сотни рабочих с помощью воротов и рычагов двигали платформу и расположенную на ней глыбу. Шары и рельсы по мере перемещения переносили вперёд. Двигались очень медленно: иногда за целый день удавалось пройти не больше 25 метров. Поэтому до Финского залива Гром-камень «ехал» целых 5 месяцев. А затем на барже камень привезли в город. Об этой смелой по замыслу операции говорила вся Европа, была даже отлита памятная медаль с гордыми для каждого Россиянина словами: «Дерзновению подобно, 1770г.»