|
Энергетическая халява
| |
| IU | Дата: Вторник, 13.09.2011, 23:24 | Сообщение # 151 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Продолжаю начатый рассказ. IU и -IU- это одно и то же, просто я не нашёл другого способа делаьть отдельные сообщения.
ЭКСПЕРИМЕНТ
Из оцинкованного железа толщиной 0,4 мм были изготовлены два цилиндра. Внутренний диаметром 315 мм и наружный диаметром 319 мм. Длина цилиндров 1 м.
Между обкладками располагалась берёзовая фанера толщиной 2 мм.
1. Замер ёмкости тестером каждой из обкладок по отдельности дал значение :
С = 0,2 НФ (2*10-10 Ф)
2. Замер ёмкости объединённых обкладок дал значение:
С = 5,56 НФ (5,56*10-9 Ф)
Разница почти в 28 раз.
3. При подаче переменного напряжения 220 V 50 Гц на наружную обкладку при заземлённой внутренней ток заряда-разряда 0,33 – 0,22 mA, в зависимости от полярности подключения тестера (причина такого различия не понятна).
4. При подаче переменного напряжения 220 V 50 Гц на внутреннюю обкладку при заземлённой наружной ток заряда-разряда такой же 0,33 – 0,22 mA
Реактивное сопротивление конденсатора 800 000 Ком.
Величина тока не меняется при подключении питания напрямую или через резистор 10 К.
При подключении к «пассивной» обкладке вместо заземления – постоянного потенциала с напряжением +310 V или – 310 V ток заряда-разряда не меняется.
5. При подаче переменного напряжения на наружную или внутреннюю оболочки при не заземлённой второй оболочке ток заряда-разряда 3,4 – 4,2 μА. Значит, реактивное сопротивление одиночной обкладки порядка 58 Мом.
Во всех экспериментах с нагрузкой (неонка) и без нагрузки – никакого отличия в поведении коаксиального конденсатора от обычного плоского конденсатора не обнаружено.
Токи фиксировались осциллографом по перепаду напряжения на контрольном резисторе.
Заряженная наружная оболочка, вопреки теории Гауса, прекрасно индуцирует внутреннюю оболочку, как будто мы имеем дело с обычным плоским конденсатором.
Таким образом, никакого удвоения энергии в коаксиальном конденсаторе не обнаружено.
Дополнительные эксперименты.
1. При подключении к наружной обкладке потенциала 310 V, и заземлённой внутренней обкладке ток утечки 4,3 μА
2. При смене обкладок результат тот же.
3. При подключении к наружной обкладке потенциала 310 V, и не заземлённой внутренней обкладке ток утечки 0,2 μА
4. При подключении к внутренней обкладке потенциала 310 V, и не заземлённой наружной обкладке ток утечки 0,1 μА
Здесь всё, вроде бы, логично, ток утечки пропорционален плотности заряда на обкладках. На одиночных обкладках (не заземлённых) плотность заряда мала, отсюда и малый ток утечки.
Разница по току утечки наружной и внутренней оболочек непонятна.
Эксперименты по импульсному заряду внутренней обкладки при заземлённой наружной и последующие переключения токовых ключей, с целью выявления броска напряжения, результатов не дали.
Это подтверждает результаты опытов первого этапа, то есть тот факт, что заряженная наружная обкладка при заземлённой внутренней обкладке не ведёт себя, как одиночный цилиндр. А ведёт себя, как плоский конденсатор, для которого безразлично – какую из обкладок заряжать, а какую заземлять.
Таким образом, идея умножения электрической энергии с помощью коаксиального конденсатора не оправдалась. Казалось бы, так и должно быть по закону сохранения энергии.
Но в проведённых экспериментах не подтвердилась одна из базовых идей электростатики,, о том, что внутри заряженной электрической полости электрическое поле равно нулю.
Это очень и очень странно...
Фотки коаксиального конденсатора (лейденской банки метровой высоты) выложу завтра.
Сегодня мой медленный дачный интернет глючит.
Лаборатория Fant-Project
Сообщение отредактировал IU - Вторник, 13.09.2011, 23:55 |
| |
| |
| magneat | Дата: Пятница, 16.09.2011, 19:56 | Сообщение # 152 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 8
Статус: Offline
| IU (13.09.2011, 23:24 ):
"...Но в проведённых экспериментах не подтвердилась одна из базовых идей электростатики,, о том, что внутри заряженной электрической полости электрическое поле равно нулю.
Это очень и очень странно..."
ИМХО, теория электростатики верна, попробуйте повторить свой эксперимент внутри ЗАМКНУТОЙ заряженной электрической полости, например, те же цилидры с КРЫШКАМИ.
Обязательное условие - тщательная пропайка всех швов и стыков.
P.S. Подвод напряжение к внутреннему цилиндру через малое отверстие изолированным проводом.
С уважением.
|
| |
| |
| IU | Дата: Суббота, 17.09.2011, 00:40 | Сообщение # 153 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Quote (magneat) ИМХО, теория электростатики верна, попробуйте повторить свой эксперимент внутри ЗАМКНУТОЙ заряженной электрической полости, например, те же цилидры с КРЫШКАМИ.
Обязательное условие - тщательная пропайка всех швов и стыков.
P.S. Подвод напряжение к внутреннему цилиндру через малое отверстие изолированным проводом.
Насчёт пропайки стыков Вы не чересчур ?
В клетке Фарадея между прутьями решетки можно руку просунуть. А тем не менее, поле электрическое внутри клетки не обнаруживается.
Да и дело не только в замкнутых оболочках. В учебниках по электростатике демонстрируется заряженный металлический лист, изогнутый в виде волны. Так вот на выпуклых частях поверхностный заряд есть и эл.поле есть (колдунчики бумажные торчат), а на вогнутых - нет поверхностного заряда и эл.поля нет.
Тем более - заряженный цилиндр. По всем канонам электростатики - эл.поле у него только снаружи.
Краевые эффекты не в счёт (это жалкие проценты).
А в моих экспериментах никакого различия по взаимоиндукции между оболочками нет. Только по току утечки разница, но это опять же крохи.
Пробую выложить фото моей "лейденской банки".
Вид сбоку
$IMAGE1$
Рядом с конденсатором стоит бутылка минералки 1,5 л.
И вид сбоку-сверху.
$IMAGE2$
Если это фото переслать удастся, то позже добавлю и другие.
Добавлено (17.09.2011, 00:40)
---------------------------------------------
Пробую ещё раз.
Лаборатория Fant-Project
Сообщение отредактировал IU - Суббота, 17.09.2011, 10:26 |
| |
| |
| IU | Дата: Суббота, 17.09.2011, 00:54 | Сообщение # 154 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Что-то не так делаю, вероятно. Прикреплённые файлы с фото почему-то не пересылаются.
Прикрепляю картинку из учебника по электростатике, где изображена заряженная волнистая сетка.
Если кто знает как прикрепить фото JPEG (1,3 Мб), подскажите, пожалуйста.
Лаборатория Fant-Project
Сообщение отредактировал IU - Суббота, 17.09.2011, 10:28 |
| |
| |
| АПК | Дата: Понедельник, 19.09.2011, 23:12 | Сообщение # 155 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 57
Статус: Offline
| Quote (-IU-) Вот теперь, после напоминания азов электростатики, мы можем оценить особенности коаксиального конденсатора, состоящего из двух, вставленных друг в друга металлических обкладок. Поле внутренней обкладки коаксиального конденсатора расположено только снаружи обкладки, и это значит, что внешняя обкладка конденсатора испытывает воздействие этого поля. Но и поле внешней обкладки также расположено только снаружи, следовательно, оно никак не должно влиять на внутреннюю обкладку.
То есть, в отличие от плоского конденсатора, в котором заряженные обкладки взаимно влияют друг на друга, в коаксиальном конденсаторе имеет место только влияние внутренней обкладки на внешнюю, а обратного влияния не должно быть.
- думаю, что здесь вкралась ошибка. Как только мы помещаем во внешний цилиндр коаксиальную внутреннюю обкладку - мы тут же устраняем причину, по которой положительные заряды скапливались на внешней стороне.
Причина - электростатическое поле положительного заряда. Именно оно выталкивало заряд с внутренней стороны цилиндра на внешнюю.
|
| |
| |
| IU | Дата: Понедельник, 19.09.2011, 23:14 | Сообщение # 156 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Фото № № 1
Это вид сбоку на "лейденскую банку"
Лаборатория Fant-Project
|
| |
| |
| IU | Дата: Понедельник, 19.09.2011, 23:41 | Сообщение # 157 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Фото № 2
Та же лейденская банка, вид сверху-сбоку.
Для масштаба, так же, как на первом снимке, помещена бутылка минералки 1,5 л.
На торце банки можно рассмотреть фанеру, зажатую между двумя стальными цилиндрами.
Цилиндры стянуты обручами из стальной проволоки диаметром 3 мм.Добавлено (19.09.2011, 23:41)
---------------------------------------------
Quote (АПК) - думаю, что здесь вкралась ошибка. Как только мы помещаем во внешний цилиндр коаксиальную внутреннюю обкладку - мы тут же устраняем причину, по которой положительные заряды скапливались на внешней стороне.
АПК, не совсем понял в чём ошибка.
Если внешний цилиндр заряжен, а внутренний "висит" в воздухе, то есть не заземлён и не подключён к источнику питания, то наружный цилиндр ведёт себя, как одиночный. здесь всё в порядке. Теперь стоит мне подсоединить "землю" к внутреннему цилиндру, как тут же появляется ток накачки внутреннего цилиндра, что не должно быть, ведь в момент подсоединения "земли" на внутренней обкладке не было зарядов. Почему внешний цилиндр индуцирует внутренний после его заземления ?
Вот в чём вопрос.
Я наконец понял, как прикреплять фото. на один снимок у меня уходит 30 минут. Я пока продолжу.
Лаборатория Fant-Project
|
| |
| |
| IU | Дата: Понедельник, 19.09.2011, 23:59 | Сообщение # 158 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Фото 3
Примерно тот же вид, что на фото 2, только без минералки
Добавлено (19.09.2011, 23:59)
---------------------------------------------
Фото № 4
Более крупно торец коаксиального конденсатора.
Лаборатория Fant-Project
Сообщение отредактировал IU - Вторник, 20.09.2011, 00:03 |
| |
| |
| IU | Дата: Вторник, 20.09.2011, 00:24 | Сообщение # 159 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Ещё парочка крупных планов.
Фото № 5
Фото № 6
Лаборатория Fant-Project
|
| |
| |
| АПК | Дата: Вторник, 20.09.2011, 15:15 | Сообщение # 160 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 57
Статус: Offline
| "АПК, не совсем понял в чём ошибка.
Если внешний цилиндр заряжен, а внутренний "висит" в воздухе, то есть не заземлён и не подключён к источнику питания, то наружный цилиндр ведёт себя, как одиночный. здесь всё в порядке. Теперь стоит мне подсоединить "землю" к внутреннему цилиндру, как тут же появляется ток накачки внутреннего цилиндра, что не должно быть, ведь в момент подсоединения "земли" на внутренней обкладке не было зарядов. Почему внешний цилиндр индуцирует внутренний после его заземления ?"
-там я писал по поводу конкретной фразы:
"То есть, в отличие от плоского конденсатора, в котором заряженные обкладки взаимно влияют друг на друга, в коаксиальном конденсаторе имеет место только влияние внутренней обкладки на внешнюю, а обратного влияния не должно быть. "
Вопрос: как ведет себя обособленный цилиндр если его заземлить? Появится на внешней стороне заряд или нет?
По сути заземление может быть хорошим источником лектронов....
Возможно, что в "лейденской банке" заряд на внутреннем цилиндрк появляется этим путем?
|
| |
| |
| IU | Дата: Вторник, 27.12.2011, 00:06 | Сообщение # 161 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Quote (АПК) Вопрос: как ведет себя обособленный цилиндр если его заземлить? Появится на внешней стороне заряд или нет?
По сути заземление может быть хорошим источником лектронов....
Возможно, что в "лейденской банке" заряд на внутреннем цилиндрк появляется этим путем?
Обособленный цилиндр, если его заземлить, останется без зарядов. Это проверено, и не только мной.
В лейденских банках обычно заряжают внутреннюю обкладку через центральный стержень.
При этом ничего не говорится о заземлении внешней обкладки.
Но, судя по моим опытам, ток заряда (а следовательно, и ёмкость) коаксиального конденсатора без заземления внешней обкладки примерно в 100 раз меньше варианта с заземлением.
Но, почему тогда об этом нигде ни слова ?
Когда в школе, а потом в Вузе мы "проходим" электростатику, нам некогда задуматься о такой "ерунде", как лейденская банка. Банка, да ещё с водой - анахронизм какой-то.
А оказывается, не всё так просто с этой банкой.
Кстати, у меня тут недавно возникло одно сомнение. Я проводил опыты с напряжением 300 В.
И не получив ожидаемого эффекта, прекратил опыты.
А обычно лейденскую банку заряжают до нескольких тысяч и даже десятков тысяч вольт. С точки зрения теории - это не важно.
Но, может быть, как раз и важно ????
Лаборатория Fant-Project
Сообщение отредактировал IU - Вторник, 27.12.2011, 00:07 |
| |
| |
| -IU- | Дата: Вторник, 27.12.2011, 00:09 | Сообщение # 162 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 59
Статус: Offline
| СКАЗКА ПРО АРХИМЕДОВ ВИНТ
Всем хорошо известен винт Архимеда в виде шнека от мясорубки.
Работает он, обычно, в наклонном положении и не ахти как.
Но в древних легендах об этом же винте, говорится, что один человек, пользуясь винтом Архимеда и не особо напрягаясь, был способен осушить трюм корабля с солидной пробоиной.
Другой пример чудо-действия Архимедова винта - перекачивание за одну ночь вручную небольшого озера.
Ну, в общем, древние сказки, Или, мягче говоря, преувеличения, объяснимые большим уважением к Архимеду. Это, на первый взгляд.
На второй взгляд, складывается впечатление, что в легендах и в современном описании Архимедова винта речь идёт о разных механизмах.
Древний винт-насос обладал какой-то невероятной производительностью, и требовал совсем скромных усилий для приведения его в действие.
Современный образ Архимедова винта – обычная водоподъёмная машина, в которой вместо вёдер – такие маленькие ковшики, медленно поднимающиеся по винтовой линии вверх. Затраты энергии на подъём воды – такие же, как при подъёме вёдрами – вручную.
Сохранились старинные рисунки, на которых изображён Архимедов винт-насос. Как ни странно, изображённый на рисунках винт ничем не отличается от шнека мясорубки. Другими словами, конструкция винта – одна и та же.
Почему же такая огромная разница в эффективности действия ?
Пробуем третий взгляд.
Предположим, что винт одинаков, но принцип работы – разный.
Но, как такое может быть в столь нехитром механизме ?
Разве что попробовать покрутить винт в другую сторону ?
Но тогда витки Архимедовой спирали не будут зачёрпывать воду в свои маленькие ковшики и наверх поднимется лишь плёнка воды, прилипшая к спирали.
Что ещё можно сделать иначе в Архимедовом винте. Ну, разве что, воду подавать не снизу, а сверху. Глупо конечно и бесполезно. Но раз уж сказка, давайте рассмотрим и этот вариант.
Итак, льём воду, которая стекает по шнеку вниз. Винт при этом приходит в движение. И надо сказать, очень быстрое движение. Характер поверхности винта таков, что вода всё время скользит по выпуклой поверхности, стремясь оторваться от выпуклости и уйти по касательной. Но смачиваемость удерживает воду на спирали, создавая тем самым большое удельное разряжение на винтовой поверхности. Получается, что винт раскручивает не столько сила тяжести воды, сколько разряжение на винтовой лопасти. Уже интересно.
А теперь, маленькое отступление.
Берём конус, например, пластмассовую воронку, насаживаем её на шпильку М10 и вставляем шпильку в дрель. Острым концом окунаем воронку (на шпильке) в бочку с водой и даём максимальные обороты.
Через несколько секунд в бочке формируется мощнейший водяной вихрь.
Ничего подобного вы не получите, если будете раскручивать воду обычной лопастной мешалкой.
Вода рьяно устремляется за вращающейся воронкой, хотя воронка абсолютно гладкая. Скорость вращения воды лишь немного уступает скорости вращения воронки. При этом вода не только вращается, а поднимается вверх по конусу воронки и затем срывается с неё, достигнув самой широкой части воронки.
Если кому-то потребуется перемешать обойный клей или приготовить шпаклёвочный раствор, возьмите небольшую воронку (отрезав коническое горлышко от ПЭТ бутылки) и получите удовольствие от быстроты и качества перемешивания.
Возвращаемся к винту-насосу Архимеда.
На определённых (довольно больших) оборотах “неправильно” закрученного насоса тонкая плёнка воды на винтовой лопасти превращается сначала в ручеёк, потом в небольшую, но очень быструю речку.
Вода, конечно, движется медленнее поверхности шнека и, как бы, всё время стекает вдоль винтовой лопасти вниз, раскручивая тем самым винт.
Но даже если вода движется вдвое медленнее поверхности шнека – вода, всё же, поднимается вверх.
Вот в чём разгадка: “Вода, стекая вниз – всё время поднимается вверх” – именно так характеризовали древние работу Архимедова винта.
Значительную часть механической работы по подъёму воды совершает, как ни странно, сама поднимаемая насосом вода, ведь она относительно шнека "течёт вниз", создавая мощное разряжение на винтовой лопасти. И это разряжение формирует силу, закручивающую винт в нужную сторону.
Если Архимедов винт сделан на троечку, то его просто легче крутить, чем обычный шнек, поднимая при этом воду.
Если – на четвёрочку, то его крутить очень легко.
Если же - на пятёрочку, то крутить винт совсем не нужно. Он крутит себя сам.
Нужно только на старте раскрутить его до нужных оборотов.
Вот и сказке предновогодней конец.
Кто дослушал - молодец.
И Архимеду из Сиракуз - спасибо сердечное.
С праздником всех наступающим.
Лаборатория "ФАНТ-ПРОЕКТ".
Сообщение отредактировал -IU- - Вторник, 27.12.2011, 00:15 |
| |
| |
| vzv | Дата: Суббота, 14.01.2012, 21:13 | Сообщение # 163 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Quote (-IU-) Характер поверхности винта таков, что вода всё время скользит по выпуклой поверхности, стремясь оторваться от выпуклости и уйти по касательной.
Процесс, описанный Вами, очень трудно поддается осмыслению, а, потому, сложно согласиться с Вами или не согласиться.
Но в одном моменте (ключевом для понимания разгадки), все таки видна неточность. Вода движется по поверхности шнека по прямой (плоской) поверхности, а не по выпуклой. Поэтому, она не создает разряжения. Если представить, что поверхность ленты шнека выпуклая, тогда шаг винта должен все время уменьшаться (в сторону движения воды). Но шаг постоянный по всей длине шнека.
Quote (-IU-) Получается, что винт раскручивает не столько сила тяжести воды, сколько разряжение на винтовой лопасти.
Попробуйте таким же образом раскрутить вертикально расположенный шнек, но без трубы (рубашки). Голый шнек так крутиться не будет. Вода будет стараться вращаться вместе со шнеком и будет разбрасываться центробежной силой. Основной крутящий момент здесь создает сила тяжести воды совместно с силой трения воды о внутреннюю поверхность неподвижной рубашки.
|
| |
| |
| IU | Дата: Воскресенье, 15.01.2012, 10:53 | Сообщение # 164 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 372
Статус: Offline
| Quote (vzv)
Процесс, описанный Вами, очень трудно поддается осмыслению
Ну так, я же сказку рассказал, а не формулу изобретения.
В сказке, как и положено есть только намёк...
Quote (vzv) Вода движется по поверхности шнека по прямой (плоской) поверхности, а не по выпуклой
А Вы возьмите реальный шнек от реальной мясорубки и касательно к его поверхности приложите линейку и сами увидите, что поверхность выпуклая. Но можно сделать и плоскую. А можно - с одной стороны выпуклую. а с другой - плоскую.
Quote (vzv) Попробуйте таким же образом раскрутить вертикально расположенный шнек, но без трубы (рубашки). Голый шнек так крутиться не будет. Вода будет стараться вращаться вместе со шнеком и будет разбрасываться центробежной силой.
В сохранившихся исторических описаниях архимедова винта рассказывается, что винт изготавливался из отструганного ствола дерева, а это - ни что иное, как длинный конус. Затем на эту коническую поверхность набивали по спирали гибкую рейку, на нее ещё одну (более узкую) и т.д. Значит шнек тоже конус, только спиральный.Такой шнек не склонен отбрасывать воду. В сказке про вращающийся конус не зря упоминается.
Quote (vzv) Основной крутящий момент здесь создает сила тяжести воды совместно с силой трения воды о внутреннюю поверхность неподвижной рубашки.
Сила тяжести воды старается вращать винт в одну сторону (противоположную вращению воды), а сила трения воды о винт и рубашку - в другую (по вращению воды). Только рубашка не неподвижна, а вращается вместе с винтом. Она же просто прибита к шнеку.
Слава богу, трение у воды с лакированной поверхностью шнека почти нулевое. А вот гидродинамическая сила на спиральном крыле совсем даже не нулевая.
Но я ещё раз подчёркиваю: я рассказал всего лишь сказку. Чтобы из сказки сделать быль, нужно немного попотеть и обязательно пошевелить мозгами.
Ясно одно - древние изобретатели такого уровня, как Архимед, не стали бы восхвалять простой шнек с рубашкой, если бы это были медленно поднимающиеся вращающиеся ковшики.
В винте Архимеда, безусловно, есть секрет, к сожалению, утерянный.
Но, как говорится, кто-то теряет, а кто-то - находит...
Сообщение отредактировал IU - Воскресенье, 15.01.2012, 11:03 |
| |
| |
| vzv | Дата: Воскресенье, 15.01.2012, 14:36 | Сообщение # 165 |
|
Группа: Пользователи
Сообщений: 48
Статус: Offline
| Quote (-IU-) Как ни странно, изображённый на рисунках винт ничем не отличается от шнека мясорубки. Другими словами, конструкция винта – одна и та же.
Почему же такая огромная разница в эффективности действия ?
Quote (IU) Только рубашка не неподвижна, а вращается вместе с винтом.
Думаю, что не многие видели эти старинные рисунки Архимедова винта, и я в их числе. Поэтому считаю, что в условиях задачки с самого начала должны присутствовать эти пояснения. Вращающаяся вместе с винтом рубашка дает совершенно другой результат. И процесс в мясорубке очень сильно отличается от процесса в архимедовом винте. Здесь больше подойдет аналогия с белкой в колесе. Только колесо должна вращать не белка, а сторонняя сила, и колесо должно вращаться чуть быстрее, чем может бежать белка. Тогда белка будет бежать не в горку, а с горки, и, соответственно, меньше тратить сил. В Архимедовом винте происходит похожий процесс. Вода, увлекаемая вверх вращающейся рубашкой, за счет силы тяжести перекатывается вниз. Но скатясь вниз, оказывается уже на другом уровне (по высоте) относительно предыдущего положения. Чтобы перекатывание было свободнее (с меньшим трением о поверхность шнека), рубашка должна увеличиваться в диаметре по ходу движения воды. Тогда вода будет катиться по дорожке почти без бокового юза. Шнек здесь выполняет роль барьера для воды, чтобы она не убежала вниз, и ни каким образом не участвует в работе по подъему воды. Вода сама бежит "с горки в горку". Главное, правильно подобрать конусность рубашки, шаг шнека и угол наклона всей конструкции к горизонту.
Это, как говорится, мысли с колес. Я не утверждаю, что так оно и есть, но что-то в этом есть. Извините за каламбур. Попробую изобразить это все в 3D, если получится, - выложу здесь.
Сообщение отредактировал vzv - Воскресенье, 15.01.2012, 14:39 |
| |
| |
|
