Menu English Ukrainian Russe Accueil

Bibliothèque technique gratuite pour les amateurs et les professionnels Bibliothèque technique gratuite


LABORATOIRE SCIENTIFIQUE POUR ENFANTS
Bibliothèque gratuite / Annuaire / Laboratoire scientifique pour enfants

Chaleur venue de nulle part. Laboratoire scientifique pour enfants

Laboratoire scientifique pour enfants

Annuaire / Laboratoire scientifique pour enfants

Commentaires sur l'article Commentaires sur l'article

...Cette expérience menée il y a près de 10 ans par l'Américain Griggs est déjà devenue un exemple d'école. Le physicien a fait passer un jet d’eau à travers un disque rotatif percé de trous. Après les avoir traversés, l'eau s'est réchauffée. Il semblerait que la conversion la plus courante de l'énergie mécanique du moteur de la pompe en chaleur se produise. Mais il s’est avéré que la chaleur générée était 1,6 fois supérieure à la quantité d’électricité fournie au moteur. D’où vient l’excès d’énergie ? Il existe de nombreuses hypothèses. En voici par exemple un.

Lorsque le débit est interrompu, de nombreuses bulles se forment dans l'eau. Ayant existé pendant des millièmes de seconde, ils commencent à rétrécir et à s'effondrer, disparaissant. Ce phénomène est appelé cavitation.

Ce processus n'est pas facile. Si le diamètre de la bulle diminue, par exemple, de moitié, alors le volume diminuera de huit fois. La vitesse de déplacement de ses murs les uns vers les autres augmente également rapidement. Théoriquement, la vitesse de compression d’une bulle complètement vide peut atteindre la vitesse de la lumière. Certes, il contient généralement de l'air et de la vapeur d'eau, ce qui peut limiter la vitesse de compression à des centaines de mètres par seconde. Dans ce cas, l’énergie est dépensée pour comprimer tout le gaz contenu dans la bulle. Mais cela peut se passer différemment.

Comme l'a montré le physicien L.V. Larionov, dès que les parois de la bulle développent une vitesse supersonique, une très fine onde de choc apparaîtra sur elles, comme sur le nez d'un projectile, se déplaçant encore plus vite. La vitesse d’effondrement pourrait alors être considérablement plus grande.

Le début de la cavitation a été filmé et étudié en détail. Mais avec un diamètre de 0,001 mm ou moins, la bulle de cavitation ne peut plus être observée, il n'est possible de savoir ce qui s'y passe que par des données indirectes.

On sait par exemple que la cavitation peut détruire n’importe quel matériau. Cela suggère qu’à la fin de l’effondrement des bulles, des pressions très élevées devraient être obtenues. Les scientifiques estiment ses valeurs entre 12 450 et XNUMX XNUMX atmosphères. Et à de telles pressions, les couches électroniques des atomes et même des noyaux peuvent être détruites.

Il semblerait que ces processus conduisent à l'apparition d'énergie thermique supplémentaire. Mais... Presque toutes les réactions nucléaires se font sentir par un fort rayonnement gamma. Mais cela n’est pas observé… Alors d’où vient l’énergie « supplémentaire » ?

Depuis l'Antiquité, les scientifiques croient que dans les espaces entre les atomes, il n'y a pas de vide absolu, mais un certain milieu généralement inobservable - l'apeiron, ou l'éther du monde. On parle désormais de « vide physique ». Ceux qui souhaitent se familiariser avec la question plus en détail peuvent se référer au livre de I.L. Gerlovin « Fondements d'une théorie unifiée des interactions dans la matière », Moscou, 1990. De la théorie, il s'ensuit qu'un vide physique contient 1045 particules virtuelles par mètre cube, mais n'a presque aucune viscosité et n'est donc pas observé à des vitesses normales. Mais à grande vitesse, et même dans le volume fermé d'une bulle, comprimée de toutes parts, son énergie peut être libérée sous forme de quanta de lumière. Si seulement un atome sur cinq cents libère un tel quantum, cela suffira alors à produire l’excès de chaleur observé dans l’expérience.

Le liquide dans lequel se produit la cavitation brille, ce qui signifie que ces quanta existent réellement. Cette lueur est appelée sonoluminescence. Découvert en 1933, il ne pouvait être expliqué dans le cadre de la science classique.

Mais passons de la théorie à la pratique. Il existe de nombreuses façons connues d'obtenir la cavitation. Par exemple, dans les inhalateurs médicaux - dispositifs permettant de produire des médicaments liquides finement pulvérisés, il est créé à l'aide d'ultrasons. Mais l’efficacité du générateur électronique d’ultrasons utilisé ici est si faible que le gain d’énergie qui en résulte est pratiquement imperceptible.

Pour obtenir de la chaleur supplémentaire, l'énergie mécanique est souvent utilisée. L'une des installations les plus puissantes à cet effet a été créée par l'inventeur d'Omsk, V.F. Kladov. Il a proposé une pompe centrifuge qui, lors de son fonctionnement, crée un flux de liquide intermittent et, lorsqu'elle travaille avec de l'eau, il obtient un double gain d'énergie. Kladov a également testé d'autres liquides. Le fluorure de silicium, par exemple, a donné un gain dix fois supérieur. D’autres scientifiques, au contraire, ne l’ont pas trouvé avec les mesures les plus minutieuses.

Nous vous proposons de répéter l'installation de L. Larionov. Il s’agit d’une unité de pompage conventionnelle utilisée pour alimenter en eau les étages supérieurs des maisons. Une unité standard avec un moteur de 4 kW a été prise. Une boucle fermée d'une conduite d'eau y est connectée, dans laquelle une buse de cavitation est insérée et quelques autres éléments sont ajoutés.

En fonctionnant avec de l'eau ordinaire, chaque kilowattheure d'électricité prélevé par la pompe sur le réseau produisait 1,5 kW/h de chaleur. Cet effet peut être obtenu à partir d’un climatiseur domestique fonctionnant en mode pompe à chaleur. Mais cela coûte au moins 4000 XNUMX dollars. Une pompe à eau coûte presque cent fois moins cher.

La partie principale de l'installation est la buse. Comme vous pouvez le voir sur la figure, il se rétrécit d'abord puis s'étend progressivement.

Chaleur venue de nulle part
Structure du générateur de chaleur : 1 - unité de pompage ; 2 et 4 - manomètres ; 3 - buse ; 5 - régulateur de pression statique ; 6 - papillon des gaz ; 7 - profil de buse (issu des travaux de scientifiques allemands)

En passant par la partie effilée, le flux, selon la loi de Bernoulli, augmente sa vitesse et la pression y diminue tellement qu'elle devient égale à la pression de la vapeur d'eau saturée. En même temps, l'eau bout et de nombreuses bulles remplies de vapeur s'y forment. Ensuite, le flux pénètre dans la partie divergente de la buse. Ici, sa vitesse diminue, la pression est rétablie et les bulles commencent à s'effondrer. Ce processus s'achève après la sortie de la buse et s'accompagne d'une sonoluminescence. Dans l'expérience, il est facile d'observer à travers une fenêtre spéciale dans le tuyau. Vous pouvez voir quelque chose de similaire à une torche de soudage.

L'ajout de sel de table à l'eau améliore cet éclat. Dans le même temps, la production de chaleur augmente considérablement. Comme le montrent des études étrangères, l'amélioration la plus importante est obtenue lorsqu'environ 120 g de sel sont dissous dans un litre d'eau.

L'efficacité de l'installation dépend fortement de la forme de la buse. Lorsque l'angle de la partie évasée est trop grand, une augmentation soudaine de la résistance peut se produire et l'efficacité diminuera.

 Nous recommandons des articles intéressants section Laboratoire scientifique pour enfants:

▪ Décidez sans gyroscope

▪ roue pneumatique

▪ Microscopes Leeuwenhoek

Voir d'autres articles section Laboratoire scientifique pour enfants.

Lire et écrire utile commentaires sur cet article.

<< Retour

Dernières nouvelles de la science et de la technologie, nouvelle électronique :

Machine pour éclaircir les fleurs dans les jardins 02.05.2024

Dans l'agriculture moderne, les progrès technologiques se développent visant à accroître l'efficacité des processus d'entretien des plantes. La machine innovante d'éclaircissage des fleurs Florix a été présentée en Italie, conçue pour optimiser la phase de récolte. Cet outil est équipé de bras mobiles, lui permettant de s'adapter facilement aux besoins du jardin. L'opérateur peut régler la vitesse des fils fins en les contrôlant depuis la cabine du tracteur à l'aide d'un joystick. Cette approche augmente considérablement l'efficacité du processus d'éclaircissage des fleurs, offrant la possibilité d'un ajustement individuel aux conditions spécifiques du jardin, ainsi qu'à la variété et au type de fruits qui y sont cultivés. Après avoir testé la machine Florix pendant deux ans sur différents types de fruits, les résultats ont été très encourageants. Des agriculteurs comme Filiberto Montanari, qui utilise une machine Florix depuis plusieurs années, ont signalé une réduction significative du temps et du travail nécessaires pour éclaircir les fleurs. ...>>

Microscope infrarouge avancé 02.05.2024

Les microscopes jouent un rôle important dans la recherche scientifique, car ils permettent aux scientifiques d’explorer des structures et des processus invisibles à l’œil nu. Cependant, diverses méthodes de microscopie ont leurs limites, parmi lesquelles la limitation de la résolution lors de l’utilisation de la gamme infrarouge. Mais les dernières réalisations des chercheurs japonais de l'Université de Tokyo ouvrent de nouvelles perspectives pour l'étude du micromonde. Des scientifiques de l'Université de Tokyo ont dévoilé un nouveau microscope qui va révolutionner les capacités de la microscopie infrarouge. Cet instrument avancé vous permet de voir les structures internes des bactéries vivantes avec une clarté étonnante à l’échelle nanométrique. En général, les microscopes à infrarouge moyen sont limités par leur faible résolution, mais le dernier développement des chercheurs japonais surmonte ces limitations. Selon les scientifiques, le microscope développé permet de créer des images avec une résolution allant jusqu'à 120 nanomètres, soit 30 fois supérieure à la résolution des microscopes traditionnels. ...>>

Piège à air pour insectes 01.05.2024

L'agriculture est l'un des secteurs clés de l'économie et la lutte antiparasitaire fait partie intégrante de ce processus. Une équipe de scientifiques du Conseil indien de recherche agricole et de l'Institut central de recherche sur la pomme de terre (ICAR-CPRI), à Shimla, a mis au point une solution innovante à ce problème : un piège à air pour insectes alimenté par le vent. Cet appareil comble les lacunes des méthodes traditionnelles de lutte antiparasitaire en fournissant des données en temps réel sur la population d'insectes. Le piège est entièrement alimenté par l’énergie éolienne, ce qui en fait une solution respectueuse de l’environnement qui ne nécessite aucune énergie. Sa conception unique permet la surveillance des insectes nuisibles et utiles, fournissant ainsi un aperçu complet de la population dans n'importe quelle zone agricole. "En évaluant les ravageurs cibles au bon moment, nous pouvons prendre les mesures nécessaires pour lutter à la fois contre les ravageurs et les maladies", explique Kapil. ...>>

Nouvelles aléatoires de l'Archive

Nouveaux supports de stockage - haute densité et faible coût 24.10.2012

Des chercheurs de l'Institute of Substances Research and Development (Singapour) et de l'Université nationale de Singapour ont découvert qu'une surface ultra-lisse est un facteur clé pour "l'auto-assemblage" - un moyen peu coûteux d'emballage à haute densité. Cette découverte pourrait être le début d'une nouvelle génération de dispositifs de stockage avec une densité d'enregistrement allant jusqu'à 10 térabits par mètre carré. pouce.

La technologie de "l'auto-assemblage" est l'un des moyens les plus simples et les moins chers de créer des nanostructures denses homogènes qui peuvent potentiellement être utilisées pour le stockage de données. Il est largement utilisé dans la recherche et commence à se répandre dans l'industrie comme un outil pratique pour aménager de grandes surfaces en utilisant une technologie de procédé de moins de 100 nanomètres. Jusqu'à présent, cependant, les tentatives d'application de "l'auto-assemblage" sur divers types de surfaces, telles que les supports magnétiques utilisés pour stocker des informations, ont montré des résultats variables et instables. Ce phénomène a laissé les chercheurs et les scientifiques du monde entier dans la confusion.

Aujourd'hui, des chercheurs de l'IIRV et du NUS ont résolu le mystère en découvrant que plus la surface est lisse, plus les nanostructures s'auto-assembleront efficacement. Cette réalisation rend le procédé applicable à une large gamme de surfaces, permettant de réduire le nombre de défauts dans les applications industrielles à une valeur acceptable pour une production de masse.

"La question d'un auto-assemblage réussi réside dans une épaisseur de 10 atomes, ou 10 angströms en termes techniques", explique le Dr Saifulla, l'un des principaux chercheurs à l'origine de la découverte. Les scientifiques ont découvert qu'il s'agissait de la limite de rugosité de surface autorisée pour un "auto-assemblage" réussi, qui peut éventuellement être utilisé pour créer des supports de stockage haute densité.

La découverte a été récemment publiée dans Scientific Reports, une revue publique publiée par Nature. L'étude a été soutenue par la National Research Foundation de Singapour dans le cadre de Magnetic Recording Frontier Research: Prospects for 10 terabits per square inch.

Autres nouvelles intéressantes :

▪ Smartphone haut de gamme Lumigon T2 HD

▪ Apple crée une interface 3D pour iPhone et iPad

▪ Les nanopores se réchauffent lorsque les ions les traversent.

▪ Nouveaux processeurs de signaux numériques basés sur la technologie 90 nm

▪ Chargement des implants par ultrasons

Fil d'actualité de la science et de la technologie, nouvelle électronique

 

Matériaux intéressants de la bibliothèque technique gratuite :

▪ section du site Merveilles de la nature. Sélection d'articles

▪ article Les champs électromagnétiques et leur impact sur l'homme. Bases de la vie en toute sécurité

▪ Article Quels oiseaux en 1995 ont forcé la NASA à retarder le lancement de la navette Discovery ? Réponse détaillée

▪ Article sur l'homme barbu africain. Légendes, culture, méthodes d'application

▪ article Unité de commande d'essuie-glace. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

▪ article Application des stabilisateurs de microcircuit des séries 142, K142, KR142. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

Laissez votre commentaire sur cet article :

Nom:


E-mail (facultatif) :


commenter:




Commentaires sur l'article :

Zorenko Valéry
Mais voilà, il s’avère qu’une machine à mouvement perpétuel est possible !


Toutes les langues de cette page

Page principale | bibliothèque | Articles | Plan du site | Avis sur le site

www.diagramme.com.ua

www.diagramme.com.ua
2000-2024