Сосновое дерби — это гонки на деревянных автомобилях Программы бойскаутов Америки. Сосновые дерби часто проводятся группами программы скаутов . С помощью взрослых скауты строят свои собственные безмоторные, беспилотные миниатюрные автомобили из дерева, обычно из наборов, содержащих брусок сосновой древесины, пластиковые колеса и металлические оси . С ростом популярности соснового дерби другие организации разработали похожие мероприятия. Сосновое дерби является зарегистрированной торговой маркой BSA , [ 1] поэтому большинство используют разные названия. Каждое дерби имеет немного разные правила изготовления и гонок на своих автомобилях. [2] Была разработана небольшая индустрия по производству оборудования для организаторов (например, треков , таймеров и весов ) и наград (например, кубков и лент ).
Похожие мероприятия скаутского движения включают в себя регата Raingutter (гонки миниатюрных лодок) и космическое дерби (гонки шаттлов с винтовым приводом, приводимым в движение резиновой лентой). [3]
Первое сосновое дерби было проведено 15 мая 1953 года в Доме скаутов [4] в Манхэттен-Бич, Калифорния , командой Cub Scout Pack 280C (нынешняя команда 713 [5] ). Концепция была создана капитаном команды Доном Мерфи и спонсировалась клубом менеджмента North American Aviation . [6]
Сын Мерфи был слишком мал, чтобы участвовать в популярных гонках Soap Box Derby , поэтому он придумал идею гонок на миниатюрных деревянных машинках. Машинки имели ту же концепцию гравитационного привода, что и полноразмерные машины Soap Box Derby, но были намного меньше и их было легче построить. [3] [7]
Сосновое дерби имело сенсационный первый год. Мерфи и Клуб управления североамериканской авиации разослали тысячи брошюр всем, кто запросил дополнительную информацию. Идея быстро распространилась, и соревнования проводились по всей стране, в основном с отделами отдыха и некоммерческими организациями, включая Департамент отдыха округа Лос-Анджелес. Однако из всего этого раннего энтузиазма только Бойскауты Америки сделали его частью официальной программы. [8] [9] Национальный директор Службы скаутов, О. В. (Бад) Беннетт, написал Мерфи: «Мы считаем, что у вас есть превосходная идея, и мы очень хотим сделать ваш материал доступным для скаутов Америки». В течение года Бойскауты Америки приняли сосновое дерби для использования во всех скаутских группах. [3]
В октябрьском номере 1954 года Boys' Life рекламировал это событие и предлагал планы трассы и автомобиля, в котором были «четыре колеса, четыре гвоздя и три деревянных бруска». [3]
Мерфи продолжал руководить программой дерби через Management Club до своего выхода на пенсию из North American Aviation в 1978 году. Он умер в 2008 году. [3]
В 2003 году Pack 713 праздновал 50-е Pinewood Derby вместе с Pack 287, 759, 275 и бывшими Cub Scouts из Pack 280c 1953 года. Нашивка на плече Совета округа Западный Лос-Анджелес , на которой был изображен автомобиль Pinewood Derby и почетное послание Мерфи, была выпущена в честь 50-й годовщины события. [3]
В 1980 году дизайн блока был изменен с вырезного блока, соответствующего стилю переднемоторной машины Indy 500 1940-х годов , на прямоугольный блок. Шины также были изменены с узких, жестких пластиковых на более широкие «слики». [10]
В мае 2005 года организация «Бойскауты Америки» зарегистрировала Pinewood Derby в качестве официальной торговой марки. [1]
28 мая 2018 года город Манхэттен-Бич, Калифорния, провел 65-ю годовщину Pinewood Derby Day в оригинальном Scout House (том самом месте, где в 1953 году прошла первая гонка Boy Scout PWD). Было три 35-футовых трассы, и все участвующие автомобили должны были соответствовать официальным правилам BSA. «Pinus Ferrari», построенный Генри М. Кароселли, установил лучшее время дня 2,501 секунды. Это мероприятие по сбору средств собрало много людей (ностальгически, даже несколько участников приехали на своих автомобилях старше 60 лет), и все вырученные средства пошли на поддержку строительства нового центра сообщества пожилых людей и скаутов. [11]
При использовании набора, продаваемого через Boy Scouts of America (BSA), Scout начинается с деревянного бруска, четырех пластиковых колес и четырех гвоздей для осей. Готовая машина должна использовать все девять деталей, не должна превышать определенный вес (обычно пять унций (140 граммов)), [12] не должна превышать определенную ширину (обычно 2+3 ⁄ 4 дюйма (7,0 см)) [12] и длина (обычно 7 дюймов (18 см)) [12] и должны соответствовать траектории, используемой данной конкретной стаей скаутов.
Блоки можно вырезать ручным ножом, ленточной пилой или инструментом для резьбы. Помимо предыдущих основных правил дизайна, Cub Scout может вырезать и украшать автомобиль по своему выбору. Автомобили варьируются от незаконченных блоков до причудливых объектов и точных копий настоящих автомобилей. К окончательному дизайну можно добавлять грузы, чтобы довести автомобиль до максимально допустимого веса. Высокоплотный металлический груз, такой как карбид вольфрама, который не токсичен, как свинец, уменьшает объем древесины, что снижает трение воздуха и увеличивает скорость. Трение осей можно уменьшить, полируя гвозди и применяя графит в качестве смазки. [ требуется цитата ]
Трасса обычно имеет от двух до восьми полос и спускается к земле, так как автомобили приводятся в движение силой тяжести . Трассы могут принадлежать стае или быть арендованными. Гонка проводится по заездам, давая каждому автомобилю возможность проехать по каждой полосе. Гонщики могут быть сгруппированы с другими из того же ранга (тигрята, волчата, медвежата и т. д.) или могут соревноваться против стаи в целом. [13]
Победители, занявшие первое, второе и третье места, обычно получают ленты, медали или кубки . Некоторые пакеты также награждают на основе дизайна или стиля автомобиля. Победители гонок, занявшие первое место, продвигаются на уровень округа, затем каждый из победителей гонок округа может соревноваться друг с другом со всего совета. [14]
Сила, ускоряющая сосновый дерби-кар, — это гравитация ; противодействующие силы — трение и сопротивление воздуха . Поэтому модификации автомобиля направлены на максимизацию потенциальной энергии в конструкции автомобиля и минимизацию сопротивления воздуха и трения, которое возникает, когда колесо вращается на оси, соприкасается с головкой оси или кузовом автомобиля или соприкасается с направляющим рельсом гусеницы. [15] Трение из-за сопротивления воздуха является незначительным, хотя и не незначительным, фактором. Протектор колеса можно отшлифовать или обточить на токарном станке, а внутреннюю поверхность ступицы можно сузить, чтобы минимизировать площадь контакта между ступицей и кузовом. Полировка колеса, особенно внутренней ступицы, пластиковым полиролем также может уменьшить трение. Часто одно переднее колесо слегка приподнимают, чтобы оно не соприкасалось с гусеницей и не увеличивало сопротивление качению . Оси обтачивают или обтачивают на токарном станке, чтобы удалить заусенцы и зазубрины, и полируют до гладкости. Более обширные модификации включают сужение головки оси и вырезание выемки, чтобы минимизировать площадь контакта колеса с осью. Пакеты могут устанавливать дополнительные правила относительно того, какие модификации разрешены, если таковые имеются. В некоторых областях нельзя вносить изменения в оси или колеса. [15]
Второе соображение — это энергия вращения, запасенная в колесах. Дерби-кар из соснового дерева преобразует гравитационную потенциальную энергию в поступательную кинетическую энергию (скорость) плюс энергию вращения. Более тяжелые колеса имеют больший момент инерции , и их вращение отнимает энергию, которая в противном случае способствовала бы скорости автомобиля. Стандартное колесо имеет массу 2,6 г, но ее можно уменьшить до 1 г, удалив материал из внутренней части колеса. Поднятое колесо может уменьшить энергию вращения до одной четверти, но это преимущество меньше на ухабистой трассе. [15]
Другим соображением является сама трасса. Трасса, которая в основном наклонная, с небольшой плоской частью в конце, может позволить автомобилям с минимальной массой в колесах блеснуть. Однако трасса с крутым склоном и затем длинным плоским участком может наказать такие автомобили из-за быстрой потери энергии, которую они испытывают, достигнув дна, когда вся потенциальная энергия была переведена в кинетическую и вращательную энергию. Такие автомобили будут лидировать на спуске, но их могут обогнать автомобили с большей энергией, «сохраненной» в виде вращательной энергии на ровной поверхности. [15]
Необходима правильная смазка, обычно графитовый порошок. Регулировка колес важна как для минимизации контакта колес с головкой оси и корпусом, так и для ограничения контакта между колесами и направляющим рельсом при движении автомобиля по трассе. На сосновом дерби-каре имеется 32 поверхности, вызывающие трение. К ним относятся поверхности всех четырех колес, которые касаются либо оси, либо корпуса, либо трассы, а также поверхности всех четырех осей, которые касаются колеса. Пренебрежение полировкой и смазкой любой из этих 32 поверхностей приведет к ухудшению производительности. Центр масс типичного автомобиля находится низко и немного впереди задней оси, что помогает автомобилю двигаться прямо, а также обеспечивает небольшое преимущество из-за дополнительной гравитационной потенциальной энергии. [16]
Конечно, со временем все изменилось, поскольку конструкции и методы улучшились, а автомобили стали все быстрее, рождение национальных профессиональных гоночных лиг для взрослых в начале 2000-х годов вывело производительность автомобилей Pinewood Derby на новый уровень. Эти лиги, состоящие из гонщиков со всей страны с разным опытом (инженеры, ученые, механики, педагоги, программисты, энтузиасты технологий и т. д.), подняли планку того, что делает автомобиль Pinewood Derby быстрым. [17] Как сообщалось в Popular Science, «собрав гонщиков в детстве и направив своих детей в спорт, эти взрослые мужчины теперь хотят заслужить собственное право хвастаться». Текущая национальная гоночная лига — Ассоциация гонщиков Pinewood (APR) https://apr.boards.net/. Гонки проводятся 6-8 раз в год с системой очков и чемпионатом в конце сезона. Победители получают трофеи и призовые деньги. Существует несколько классов с разными правилами для каждого. Гонщик может зарегистрировать столько автомобилей в любой категории, сколько выберет. Гонщик собирает свой автомобиль(и) и отправляет их по почте на место проведения гонки; гонка транслируется в прямом эфире. Автомобили отправляются обратно гонщику для внесения любых необходимых корректировок с целью улучшения к следующей гонке. [18]
Дерби в сосновом лесу было выбрано журналом Reader's Digest в 2006 году в качестве «знаменитого обряда весны» в качестве части «100 лучших скачек Америки» . [19] Это событие также было спародировано в сериале «Южный парк» в эпизоде « Дерби в сосновом лесу » и в фильме « Вниз и Дерби» . [6]
Медиа, связанные с Pinewood derby на Wikimedia Commons
