Этюды о металлах
Тепловое расширение обязательно учитывается при изготовлении накаток — инструментов для выжигания на дереве декоративных линий. Чтобы после нагрева на огне раскаленное колесико накатки свободно вращалось, мастера обязательно предусматривают достаточно большой зазор между втулкой колеса и осью.
Каждый металл по-своему отзывается на изменение температуры: одни увеличиваются в размерах больше, другие — меньше. Чтобы получить величины, характеризующие тепловое расширение, был вычислен коэффициент для каждого металла. Он определяется нагреванием образца длиной 1 м на 1°С. Большой коэффициент теплового линейного расширения имеют цинк, свинец и олово. Намного ниже он у серебра и меди, еще ниже у золота и железа.
Учитывать степень расширения металлов приходится при выборе материалов для эмальерных работ. Эмаль только в тех случаях имеет прочное сцепление с основой, когда коэффициенты ее линейного расширения и металла близки. Эмаль, основу которой составляет стекло, имеет очень маленький коэффициент линейного расширения и держится лучше на золоте и железе, у которых этот показатель тоже относительно невысокий. На меди и серебре эмаль держится менее прочно.
Способность некоторых металлов, а в особенности их сплавов, издавать громкие мелодичные звуки широко использовалась еще в глубокой древности. Подвешенные на городской площади набатная доска и колокол были самыми надежными глашатаями. Когда нападал враг или возникал пожар, тревожные звуки были слышны за много верст. Ликующим перезвоном наполнялось все вокруг, когда колокола возвещали о победе над врагом, народных праздниках и торжествах. Со временем на колоколах научились исполнять даже мелодии известных песен. Музыка, исполненная на ростовских колоколах, была сравнительно недавно записана на пластинку. Красота звучания ростовских колоколов покорила современных любителей музыки.
Все металлы звучат по-разному: у одних — низкая звукопроводность, а у других — высокая. Если, скажем, сделать колокол из свинца, звучание его будет напоминать звуки пустой деревянной бочки: у свинца низкая звукопроводность.
Широко известны выражения «серебряный звон» и «серебряный голос». Казалось бы, что именно серебро имеет незаурядные музыкальные способности и нет металла звончее его. Но это не так: у серебра очень низкая звукопроводность. Его лишь изредка вводили в состав колокольного сплава, и то чисто символически. Чаще всего корыстолюбивые литейщики серебро, пожертвованное на колокола, забирали себе. Поэтому им выгодно было распространять славу о музыкальных способностях серебра. Истинными же способностями издавать мелодичные звуки обладает медь, вернее, сплав на ее основе — бронза (сплав меди с оловом).
Без металла невозможно представить многие музыкальные инструменты. Металл — это струна гитары и балалайки, раструб трубы и саксофона, трубы органа, детали электронных музыкальных инструментов. Для каждого инструмента используется только определенный металл. Лучшим материалом для органных труб исстари было олово.
Звуки всюду сопровождают металл: звенит коса, топор, пила, молот. Издаваемые звуки как бы аккомпанируют человеческому труду, подчеркивают его ритм. И это не просто хаотичное нагромождение звуков — каждый из них входит в особый язык, который несет определенную информацию, позволяющую контролировать качество работы. Так же, как и музыкант, хороший мастер по металлу чутко различает ритм, размеры и высоту звуков. Скажем, граверу, наносящему углубления на металл с помощью зубильца, очень трудно на глаз добиться одинаковой глубины выборки. На помощь приходит звук, образующийся от ударов молотка по зубильцу. По ритму ударов и силе звуков, которые равномерно повторяются, гравер может судить о глубине прорезаемой в металле канавки.