Иван Петрович Кулибин — механик, инженер, изобретатель.
Выдающийся русский механик, инженер и изобретатель, основоположник отечественной технологии производства оптического стекла, создатель новых мостовых конструкций.
«Кулибин» — так до сих пор называют талантливых мастеров-самоучек. И это не случайно. Вклад Ивана Петровича Кулибина в российскую и мировую науку столь значителен, что он по праву считается символом русского изобретательства. Он намного опередил свое время: создал механические устройства и предложил проекты, многие из которых были оценены лишь спустя столетие. Он был многогранно талантлив, оставил в наследие потомкам множество изобретений, полезных в разных сферах жизни.
Иван Петрович Кулибин родился 10 апреля 1735 года по старому стилю в Нижнем Новгороде, в семье мелкого торговца мукой. Его отец был старообрядцем и воспитывал сына в строгости, с ранних лет приучая к труду. Иван освоил грамоту и счет у дьячка, а затем встал за прилавок, чтобы помогать отцу. Однако больше всего юношу увлекало чтение книг и создание разных игрушек — «флюгеров, толчей, меленок». Убедившись в исключительных способностях сына, Кулибин-старший позволил ему заниматься слесарным и токарным делом.
В 1767 году, во время поездки Екатерины II по волжским городам, представленный губернатором Иван Кулибин продемонстрировал государыне свои изобретения, а также рассказал о часах, которые замыслил смастерить в ее честь.
Часы.
Через два года он привез царице телескоп, микроскоп, электрическую машину и уникальные часы размером с гусиное яйцо, которые в полдень исполняли музыку, сочиненную Кулибиным в честь приезда императрицы Екатерины II в Нижний Новгород. Государыню поразил встроенный механизм театра-автомата: «В нем ежечасно растворялись маленькие царские двери, за которыми виднелся Гроб Господень, по сторонам двери стояли два воина с копьями. Отворялись двери златого чертога, и появлялся ангел. Камень, приваленный к двери, отваливался, дверь, ведущая в гроб, открывалась, стража падала ниц. Через полминуты появлялись жены-мироносицы, куранты играли три раза молитву «Христос Воскресе», и двери затворялись».
Поднесенный императрице дар произвел на нее столь сильное впечатление, что она предложила талантливому мастеру возглавить механические мастерские Академии наук. Кулибин принял предложение. Так начался новый, самый яркий, этап в жизни и творчестве «нижегородского посадского, вельми прилежного до всякого сотворения премудростей диковинных».
Однако часы оставались самой большой страстью «главного механикуса отечества», он создавал проекты разнообразных часовых механизмов от «часов в перстне» до башенных гигантов. Карманные «планетные» часы Кулибина, кроме указания на время, показывали месяцы, дни недели, времена года, фазы Луны.
Изобретательство к этому времени стало неотъемлемой частью жизни Ивана Петровича. Одним из первых он обратил внимание на необходимость мостостроительства. В 70-х годах XVIII века Кулибин спроектировал первый однопролетный деревянный мост через реку Неву, а в конце 1776 года успешно прошли испытания 14-саженной модели этого моста.
В 1779 году увлекавшийся оптическими приборами Кулибин представил петербургской публике свое изобретение — прожектор. Системы отражающих зеркал существовали и до него (в частности, использовались на маяках), но конструкция Кулибина была значительно ближе к современному прожектору: одна-единственная свеча, отражаясь от размещенных в вогнутой полусфере зеркальных отражателей, давала сильный и направленный поток света. «Чудесный фонарь» был положительно принят Академией наук, расхвален в прессе, одобрен императрицей, но остался лишь развлечением и не был применен для освещения улиц, как полагал Кулибин изначально. Сам мастер впоследствии изготовил ряд прожекторов по индивидуальным заказам кораблевладельцев, а также сделал на базе этой же системы компактный фонарь для кареты — это принесло ему определенный доход. Мастера подвело отсутствие защиты авторского права — каретные «кулибинские фонари» начали массово делать другие мастера, что сильно обесценило изобретение.
Также Кулибин создал карманные электрофоры. С тех пор, как при помощи обыкновенных зеркал Кулибин осветил темные переходы Царскосельского дворца, он неизменно участвовал в оформлении различных карнавалов, празднеств, торжественных ассамблей, балов, устраивая всевозможные фейерверки, «световые шутихи», оптические забавы, аттракционы.
Самобеглая коляска и другие истории.
Нередко Кулибину, помимо действительно изобретенных им конструкций, приписывают множество других, которые он действительно совершенствовал, но не был первым. Например, Кулибину очень часто приписывают изобретение педальной самокатки (прообраза веломобиля), в то время как такую систему создал на 40 лет раньше другой русский инженер-самоучка, а Кулибин был вторым. Рассмотрим некоторые из распространенных заблуждений.
Итак, в 1791 году Кулибин построил и представил Академии наук самодвижущийся экипаж, «самобеглую коляску», по сути являвшуюся предшественницей веломобиля. Она была рассчитана на одного пассажира, а в движение машину приводил слуга, стоящий на запятках и поочередно давящий на педали. Самобеглая коляска некоторое время служила аттракционом для знати, а затем затерялась в истории; сохранились только ее чертежи. Кулибин не был изобретателем веломобиля — за 40 лет до него аналогичную по конструкции самобеглую коляску построил в Петербурге другой изобретатель-самоучка Леонтий Шамшуренков.
На рубеже XVIII—XIX вв.еков Кулибин представил Санкт-Петербургской Медико-хирургической академии несколько проектов «механических ног» — весьма совершенных по тем временам протезов нижних конечностей, способных сымитировать потерянную выше колена (!) ногу. «Испытателем» первого варианта протеза, сделанного в 1791 году, стал Сергей Васильевич Непейцын — на тот момент поручик, потерявший ногу при штурме Очакова. Впоследствии Непейцын дослужился до генерал-майора и получил у солдат прозвище Железная Нога; он вел полноценную жизнь, и не все догадывались, почему генерал чуть-чуть прихрамывает. Протез системы Кулибина, несмотря на благоприятные отзывы петербургских медиков во главе с профессором Иваном Федоровичем Бушем, был отвергнут военным ведомством, а серийное производство механических протезов, имитирующих форму ноги, позже началось во Франции.
первый в мире лифт — стало одним из любимейших развлечений высших сановников и дворцовой челяди.
Мосты
В 1770-х годах Иван Кулибин спроектировал деревянный одноарочный мост через реку Неву с длиной пролета 298 м (вместо 50-60 м, как строили в ту пору). В 1766 он построил модель этого моста в 1/10 натуральной величины. Она была испытана специальной академической комиссией. Проект получил высокую оценку математика Л. Эйлера, по модели Кулибина проверившего правильность своих теоретических формул. Однако проект не был осуществлен, хотя мост облегчил бы жизнь петербуржцев в периоды наводнений. С 1891 года Кулибин работал над вариантами металлического моста, но проект, несмотря на полную техническую обоснованность, был отклонен правительством.
Оптический телеграф, «водоход», машины для добычи соли, мельницы, водяное колесо, даже фортепиано и многое другое — вот многообразное наследие Ивана Петровича, который был награжден Екатериной II специальной именной золотой медалью на Андреевской ленте с надписью «Достойному. Академия наук — механику Ивану Кулибину».
Гениальный изобретатель, конструктор и ученый не только вызывал восхищение современников, но и оставил потомкам удивительные приборы и оригинальные научные догадки, не вполне еще оцененные. Как сказал великий математик Эйлер Ивану Кулибину: «Теперь Вам остается построить нам лестницу на небо».
Геодезические, гидродинамические и акустические приборы, готовальни, астролябии, электрические банки, телескопы, подзорные трубы, микроскопы, солнечные и иные часы, барометры, термометры, ватерпасы, точные весы — таков далеко не полный перечень сделанного в мастерских под руководством Кулибина. Поле деятельности его необозримо. Особенно удивляет обилие оставленных им чертежей — около 2000 штук, от чертежей оптических и физико-химических приборов до грандиозных проектов мостов, машин, судов и зданий
Черты личности Кулибина
Неутомимый новатор, Иван Петрович был консервативен в привычках и домашнем быту. Никогда не курил табак и не играл в карты. Писал стихи. Любил званые вечера, хотя на них только балагурил и шутил, так как был абсолютным трезвенником. При дворе, среди расшитых мундиров западного покроя, Иван Кулибин в длиннополом кафтане, высоких сапогах и с окладистой бородой казался представителем другого мира. Но на балах он с неистощимым остроумием отвечал на насмешки, располагая к себе добродушной словоохотливостью и прирожденным достоинством в облике
Семейная жизнь
Кулибин был трижды женат, третий раз женился уже 70-летним стариком, и третья жена принесла ему трех дочерей. Всего у него было 12 детей самого разного возраста: и бородатые мужчины и малолетние девочки. Всем своим сыновьям он дал образование.
Последний период жизни.
Последние десять лет своей жизни Кулибин провел в большой нужде, и в день его смерти в доме не было ни копейки. В свое время он легко мог бы разбогатеть, например, на изобретенном им протезе — каждая война увеличивала число инвалидов. Но, оказывается, Кулибин «в секрете» давно уже работал над вечным двигателем. Эта работа отнимала у него большую часть времени и средств и была любимой. «Более 40 лет времени занимался я во изыскивании самодвижущейся машины, упражнялся в делании опытов ее секретно, потому что многие ученые почитают сие изобретение за невозможное, даже смеются и ругаются над теми, кто в том изыскании упражняются» (1817).
Новое в блогах
5 изобретений Ивана Кулибина, обессмертивших его имя
23 (10) апреля 1735, недалеко от Нижнего Новгорода родился талантливый инженер, архитектор и изобретатель Иван Петрович Кулибин. Он намного опередил своих современников, создавая невероятные, новаторские вещи, многие из которых были недооценены
«Дальнеизвещающая машина»
Оптический телеграф Кулибина представлял из себя устройство, передающее сообщение изменением положения реек. Каждому их положению соответствовала цифра или буква. Код придумал сам Кулибин. Для приёма сообщений из телеграфа приёмная станция должна была находится в прямой видимости от передающей. Оператор считывал сообщение и передавал его по цепочке дальше. Для того, чтобы сократить количество станций, их нужно было располагать как можно выше. Кулибин разработал для этого специальные башни.
В 1794 году Иван Кулибин на встрече с Екатериной II показал ей чертежи этого устройства. Императрице очень понравилась разработка талантливого изобретателя, но она велела все чертежи и наработки сдать в Кунсткамеру.
«Подъёмное кресло»
То, что Иван Кулибин называл «подъёмным креслом», сегодня называется лифтом. Механизм этого устройства действовал благодаря одному или двум крепким мужчинам, поднимавшие кабину подъемника огромными гайками, передвигающиеся по нескольким винтам, которые Кулибин установил в вертикальном положении. В своих личных записях Иван Петрович пояснил: «устройство должно подниматься и опускаться по перпендикулярной линии, но безо всякого притом опасного воображения; ибо вокруг тех столбов извивающиеся линии винтов утвердятся наикрепчайшим образом и составят некоторый род горы или фундаментальной лестницы, на чем вся тяжесть означенного корпуса, опираясь вверх и вниз с перевесом гирь для легкости, движется на колесах».
Это «подъёмное кресло» по велению Екатерины II было установлено в Зимнем дворце. Его использовали больше в качестве развлечения придворных, детей и гостей императрицы. По словам современников, «лифт» Кулибина был удобный и безопасный. После смерти Екатерины II шахту и механизмы «подъёмного кресла» застроили кирпичом, а потом о нём и вовсе — забыли.
Миниатюрные часы с театром
В одном из залов истории русской культуры государственного Эрмитажа в Санкт-Петербурге до сих пор можно увидеть знаменитые часы, выполненные Иваном Кулибиным в форме яйца. Три долгих года мастер терпеливо и усердно собирал этот сложнейший часовой механизм, в который входило 427 деталей. Кулибин встроил в свои часы механизм боя и специальный музыкальный аппарат, который мог воспроизвести несколько мелодий. Но самое главное — изобретатель поместил в свой шедевр целый театр фигурок, в котором разворачивалось представление.
Устройство было выполнено из золота и украшено богатой чеканкой. Кулибин преподнёс эти часы в качестве подарка для Екатерины II.
«Самокатка Кулибина»
В 1791 году Кулибин разработал самодвижущийся экипаж. «Самокатка Кулибина» двигалась от давления на педали двух человек, ещё двое пассажиров могли сидеть, удобно устроившись в креслах. По первоначальной задумке, повозка конструировалась с четырьмя колесами, но затем, дабы облегчить вес коляски и упростить механизм управления, Кулибин отказался от четвёртого колеса — конструкция стала трёхколёсной.
В «Самокатке Кулибина» использовались детали и узлы, присутствующие на современных автомобилях: коробку передач, сцепление, маховик, тормоза и подшипники качения. Один из людей, нажимающих на педали, мог отдыхать на ходу: благодаря маховику и сцеплению, экипаж некоторое время ехал по инерции. Самодвижущаяся коляска могла разгонятся до скорости 16 км/ч. Несмотря на такую высокую для своего времени скорость, коляска двигалась достаточно плавно.
По сохранившимся чертежам Ивана Кулибина была сконструирована действующая модель самодвижущегося педального экипажа, которая в данный момент находится в Политехническом музее.
«Водоход Кулибина»
Это судно Кулибин назвал «водоходом». Главная особенность этого корабля в том, что он двигался за счёт течения реки. На шхуне был установлен специальный механизм — большие деревянные водяные колёса, которые крутили барабан. На него наматывался канат с якорем, который постоянно забрасывался выше по течению.
Конструкция была не очень практичной — корабли шли достаточно медленно. Было задумано изготовить три версии «водохода», но только две из них были построены. Обе успешно прошли испытания. Однако, Екатерина II не увидела должного потенциала в практическом использовании этого изобретения и забраковала проект.
Научно-исследовательский проект «Упущенная возможность: развитие связи в России 18 века. Дальноизвещающая» машина Ивана Кулибина»
Научно-исследовательский проект «Упущенная возможность: развитие связи в России 18 века. Дальноизвещающая» машина Ивана Кулибина
Определив «объект» исследования – это способы передачи информации в конце 18 века в России
«предмет» исследования – сохранившиеся сведения об оптическом телеграфе механика Ивана Петровича Кулибина.
Мы выдвинули гипотезу: изучив записи и чертежи Ивана Кулибина, можно узнать об истории развития связи в России в конце 18 века.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
собрать и изучить литературу и источники по теме исследования;
систематизировать и проанализировать полученную информацию;
создать макет Дальноизвещающей» машины Ивана Кулибина;
В ходе исследования мы использовали следующие методы:
теоретические:
– изучение литературы и источников по проблеме и теме исследования,
— систематизация,
— анализ,
-структурирование;
эмпирические :
— опытно-поисковая работа.
Работа помогает глубже познакомиться с изобретателем земли российской Иваном Петровичем Кулибиным, особенно с его уникальной «дальноизвещающей» машиной и сигнальным кодом, очень интересным для современных школьников. Так же поможет понять причины непринятия изобретений нижегородского мастера, его грандиозность и гениальность.
Проект можно использовать на ознакомительных классных часах, на уроках физики, где изучаются различные средства связи; на уроках истории ( «Культура и достижения второй половины 18 века»
Изобретения И.П. Кулибина
Работая над проектом и прочитывая различные книги и Инернет-сайты, я познакомился со многими изобретениями мастера. Некоторые меня очень удивили, я не знал, что авторство может принадлежать Ивану Кулибину. Предлагаю познакомиться с некоторыми из них.
Часы. Особенно много внимания И. П. Кулибин уделил работе над часами. Они принесли ему славу. Нижегородский часовщик‑ изобретатель и конструктор стал известен далеко за пределами своего города. Сегодня эти часы хранятся в Эрмитаже.
Прожектор (в переводе с латинского — «брошенный вперед»).
В 1779 году Кулибин сконструировал свой знаменитый фонарь с отражателем, дававшим мощный свет от простой свечи. Параболический отражатель состоял из мельчайших зеркал и перераспределял свет, обеспечивая угловую концентрацию светового потока. Около отражателя ставилась свеча, и отражавшийся свет мог с легкостью направляться в нужное место при поворачивании корпуса прожектора. Изобретенный прожектор позволял видеть в темноте человека на расстоянии более 500 шагов. Прожекторный фонарь не нашел применения во времена Кулибина, через столетие на его основе были изобретены прожекторы и прожекторные светофоры.
Водоход. Принцип действия «водохода» был прост. Бригада матросов на шлюпке отвозила на большое расстояние от судна и крепила специальный якорь на цепи. На самом «водоходе» были установлены барабаны с лопастями, вращаемые силой течения. Вращение, через специальные понижающие передачи, передавалось на якорную лебедку, которая и «подтягивала» корабль вперед, к закрепленному якорю.
За построенное судно Кулибин был награжден пятью тысячами рублей, но в действие его судно так и не было введено. А эти деньги он истратил на новые изобретения.
В 1804 году он испытал вторую модель своего водохода, снабженного уже двумя якорями: пока корабль «подтягивался» за одним, матросы на шлюпке забрасывали второй на новую дистанцию, что способствовало непрерывности хода. Во время испытаний корабль с грузом 139 тонн за час прошел против течения почти километр, что было вполне сравнимо со скоростью барж на бурлацкой тяге. Построенное судно Кулибин передал, вместе с документацией, городской администрации родного города, а уже она в 1808 году продала водоход за 200 рублей на дрова.
Ножной протез. Медицинский протез обязан своим появлением Кулибину: в 1791 году изобретатель разработал конструкцию «механических ног». Металлический протез состоял из отдельных блоков, соединявшихся шарнирами, шинами и колесиками, давал возможность производить сгибание в коленном шарнире и имитировал ногу человека.
Когда число инвалидов в начале XIX века в России резко увеличилось в связи с наполеоновскими войнами, Кулибин решил совершенствовать свои модели протезов: он хотел сделать протез легче, заменив металл деревом.
Экипаж-самокатка.
Самоходный экипаж Кулибин разработал в 1791 году.
Коляска была рассчитана на одного-двух пассажиров и приводилась в движение педалями, на которых стоял человек, попеременно нажимая на них ногами. Педали приводили в движение маховик, который делал движение более ровным и обеспечивал непрерывное движение колес. Ведущее колесо могло вращаться с различной скоростью. Изменение скорости обеспечивалось барабаном с тремя венцами — большим, средним и малым. Рулевое управление состояло из двух рычагов, тяги и поворотного круга, крепившегося к переднему колесу. Разогнавшись, человек, нажимающий на педали, мог позволить себе немного отдохнуть: дальше самокатка какое-то время катилась по инерции. Также без участия человека она хорошо шла под уклон. Самокатка шла медленнее под гору, чем в гору, за счет действия тормозного устройства.
По чертежам Кулибина была воссоздана действующая модель самокатки. Сейчас она выставлена в Политехническом музее.
Кресло-подъемник. В 1793 году Кулибин создал кресло-подъемник, прообраз современного лифта. Подъемный механизм кресла действовал при помощи одного или двух человек, которые поднимали кабину специальными гайками, двигающимся по двум вертикально установленным ходовым винтам. Такое кресло было смонтировано в Зимнем дворце, где использовалось три года, в основном, для развлечений придворных. После смерти императрицы Екатерины II о лифте забыли, а подъемное устройство заложили кирпичом. Только в начале XXI века во время реставрации были обнаружены фрагменты подъемного устройства.
Мосты. В 1776 году Кулибин разработал проект арочного однопролетного моста через Неву. Длина арки – 298 метров. Арка была спроектирована из 12 908 деревянных элементов, скрепленных 49 650 железными болтами и 5500 железными четырехугольными обоймами.
В 1813 году И. П. Кулибин закончил составление проекта железного моста через Неву. А деревянный мост Кулибина до настоящего времени остается непревзойденным в области деревянного мостостроения.
Эти изобретения Ивана Петровича Кулибина практически не претворились в жизнь. Возможно потому, что Екатерина II считала изобретателя придворным механиком, а не ученым. Человеком, который должен был создавать только то, что могло «тешить» Императрицу. А великолепные идеи нижегородского гения намного опередили умы своего времени.
Были рассмотрены копии чертежей дальнопередающей машины, выполненные самим Кулибиным.
Сохранившаяся таблица перевода условных знаков была проще, чему французов, распространивших свои передающие башни по Европе. Код состоял из одной таблицы, а слова разбивались на однозначные и двухзначные слоги и передавались по частям.
Мы просмотрели научно- популярные фильмы на эту тему и прочитали художественную литературу о великом изобретателе.
Мы выяснили, что развитие оптической связи в Петербурге шло очень медленно: лишь в 1824 году была сооружена первая в России линия оптического телеграфа между Петербургом и Шлиссельбургом, по которой передавались сведения о судоходстве на Неве и Ладожском озере.
В 1833 году была открыта вторая линия Петербург — Кронштадт, которая шла через Стрельну и Ораниенбаум; к 1835 к этой линии прибавились ещё две: Петербург — Царское Село и Петербург — Гатчина.
В 1839 году было начато сооружение последней в России линии Петербург — Варшава (через Псков, Динабург, Вильно). Линия была самой протяженной в мире, длина её составляла 1200 км; было построено 149 промежуточных станций с высотой башни от 15 до 17 метров каждая. В системе использовались отражающие зеркала и светильники. Линию обслуживало 1908 человек. Передача 45 условных сигналов из Петербурга в Варшаву при ясной погоде занимала 22 минуты.
vova_91
Всё самое интересное в одном журнале
Фонарь-прожектор И. П. Кулибина
Фото: Музей речного флота Волжской государственной академии инженеров водного транспорта
2 марта (19 февраля по старому стилю) 1779 года «Санкт-Петербургские ведомости» сообщили о том, что Иван Кулибин изобрел прожектор — первый прообраз современного прожектора. Талантливый изобретатель, неутомимый механик-самоучка, Кулибин придумал множество приборов и механизмов. Только чертежей он оставил 2 тыс. штук: от чертежей оптических, навигационных, механических и других приборов до грандиозных проектов мостов, машин, кораблей и зданий. Имя Кулибина давно стало нарицательным: так часто называют предприимчивых и изобретательных людей.
В 1779 году Кулибин сконструировал свой знаменитый фонарь с отражателем, дававшим мощный свет от простой свечи. Параболический отражатель состоял из мельчайших зеркал и перераспределял свет, обеспечивая угловую концентрацию светового потока. Около отражателя ставилась свеча, и отражавшийся свет мог с легкостью направляться в нужное место при поворачивании корпуса прожектора. Изобретенный прожектор позволял видеть в темноте человека на расстоянии более 500 шагов. В дневное время и в ясную погоду свет прожектора Кулибина был различим на расстоянии 10 км. Кулибинский прожектор очень удивил петербуржцев, когда в темную ночь на Васильевском острове вдруг появился яркий шар, осветивший всю улицу. Шар приняли за знамение, но оказалось, что это светил фонарь, вывешенный Кулибиным из окна своей квартиры. Прожекторный фонарь не нашел применения во времена Кулибина, через столетие на его основе были изобретены прожекторы и прожекторные светофоры.
В 1793 году Кулибин создал кресло-подъемник, прообраз современного лифта. Подъемный механизм кресла действовал при помощи одного или двух человек, которые поднимали кабину специальными гайками, двигающимся по двум вертикально установленным ходовым винтам. Такое кресло было смонтировано в Зимнем дворце, где использовалось три года, в основном, для развлечений придворных. После смерти императрицы Екатерины II о лифте забыли, а подъемное устройство заложили кирпичом. Только в начале XXI века во время реставрации были обнаружены фрагменты подъемного устройства.
В 1794 году Кулибин изобрел и построил «дальнеизвещающую машину» — оптический семафор с изобретенным ранее фонарем с отражающим зеркалом. Благодаря фонарю, машина могла использоваться ночью и в небольшой туман для передачи информации на приличном расстоянии. Для составления комбинаций телеграфных знаков Кулибин использовал конструкцию из трех досок, позаимствованную у французов: одной длинной и двух коротких. Однако приводную конструкцию для перемещения частей аппарата и код изобретатель придумал сам: код состоял из одной таблицы, а слова разбивались на однозначные и двухзначные слоги и передавались по частям. «Дальнеизвещающая машина» произвела впечатление на Академию наук, однако денег на постройку не нашлось, и машина была сдана на хранение в Кунсткамеру.
Медицинский протез обязан своим появлением Кулибину: в 1791 году изобретатель разработал конструкцию «механических ног» для офицера С. В. Непейцина, который потерял ногу в сражении под Очаковым и был вынужден ходить на деревяшке, опираясь на трость. Кулибинский протез практически заменял утраченную ногу: с протезом Непейцин ходил с тростью, садился и вставал, а впоследствии стал свободно передвигаться без трости. Металлический протез состоял из отдельных блоков, соединявшихся шарнирами, шинами и колесиками, давал возможность производить сгибание в коленном шарнире и имитировал ногу человека. Кроме Непейцина, к Кулибину стали обращаться и другие ветераны сражений, среди них был и Валериан Зубов, брат последнего фаворита Екатерины II Платона Зубова. Позже Кулибин придумал протез и для замены ноги, ампутированной выше колена. Он состоял из ступни, голени, бедра и приспособления для укрепления с поясами. При этом механизм движения позволял воспроизводить движения бедра и голени, близкие к естественным. Кроме того, когда число инвалидов в начале XIX века в России резко увеличилось в связи с наполеоновскими войнами, Кулибин решил совершенствовать свои модели протезов: он хотел сделать протез легче, заменив металл деревом.
Кулибинский чертеж механической ноги
Самоходный экипаж Кулибин разработал в 1791 году. Сначала он задумывал сделать коляску четырехколесной, затем, стремясь сделать экипаж легким и простым в управлении, он создал трехколесную самокатку. Трехколесный механизм мог развивать скорость до 16,2 км/ч и содержал основу ходовой части автомобиля: коробку скоростей, тормоз, маховое колесо, подшипники качения. Коляска была рассчитана на одного-двух пассажиров и приводилась в движение педалями, на которых стоял человек, попеременно нажимая на них ногами. Педали приводили в движение маховик, который делал движение более ровным и обеспечивал непрерывное движение колес. Ведущее колесо могло вращаться с различной скоростью. Изменение скорости обеспечивалось барабаном с тремя венцами — большим, средним и малым. Рулевое управление состояло из двух рычагов, тяги и поворотного круга, крепившегося к переднему колесу. Разогнавшись, человек, нажимающий на педали, мог позволить себе немного отдохнуть: дальше самокатка какое-то время катилась по инерции. Также без участия человека она хорошо шла под уклон. Самокатка шла медленнее под гору, чем в гору, за счет действия тормозного устройства.
По чертежам Кулибина была воссоздана действующая модель самокатки. Сейчас она выставлена в Политехническом музее.
Первое судно, приводимое в движение течением реки, которое Кулибин назвал водоходом, было построено в 1782 году в Петербурге. Всего изобретатель разработал три варианта водохода, два из которых были построены. Течением реки на судне приводились в движение водяные колеса, которые передавали вращение на ось, соединенную с другой осью, на которую устанавливался барабан. На барабан наматывался канат, привязанный к якорю, и водоход как бы подтягивал сам себя вверх по течению. Несмотря на успешные испытания, использовать водоходы не стали.
Модель водоходного судна И. П. Кулибина Фото: Музей речного флота Волжской государственной академии инженеров водного транспорта
В 1769 году Кулибин собрал уникальные карманные часы в металлическом корпусе, которые преподнес в дар императрице Екатерине II. В часах размером с гусиное яйцо помещалось 427 деталей. Мастер установил механизм часового боя и музыкальный аппарат, воспроизводящий несколько мелодий, а также миниатюрный механизм, который в любой момент мог привести в действие фигурки крошечного встроенного театра-автомата. В наши дни взглянуть на эти удивительные часы можно в Эрмитаже.
Часы Кулибина