Le soleil est un château d'eau. Schéma, description

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Le soleil est un château d'eau. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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L'idée originale est celle-ci. Tout corps, comme vous le savez, se dilate lorsqu'il est chauffé et se contracte lorsqu'il est refroidi. N'est-ce pas vrai, une certaine analogie avec le mouvement oscillatoire est déjà visible : ça chauffe - ça refroidit, ça se dilate - ça se contracte...

Pour la première expérience, nous avons besoin de deux flacons identiques ou de grandes bouteilles transparentes, une planche large d'un mètre de long, un tube de chlorure de vinyle de longueur à peu près identique ou légèrement supérieure, un fil d'acier épais, un long clou, un morceau de tissu et ... le soleil.

Nous enfonçons un clou au milieu de la planche, posons la planche sur les pieds, comme indiqué sur la fig. 1.

Le soleil est un château d'eau
Fig. 1

Nous accrochons une bascule en fil de fer avec des bouteilles attachées à un clou. Dans les bouteilles à moitié remplies d'eau, nous insérons des bouchons en caoutchouc qui s'adaptent parfaitement aux cols avec un tube de chlorure de vinyle passé à travers eux, atteignant presque le fond des bouteilles. Pour que l'eau soit dans le tube, l'opération suivante doit être effectuée : premièrement, versez l'eau vers le haut dans l'une des bouteilles, aspirez l'eau de l'extrémité libre du tube et insérez-la rapidement dans la seconde bouteille. Au bout d'un moment, le niveau d'eau dans les deux bouteilles s'égalisera. Pour une meilleure étanchéité, les goulots des bouteilles peuvent être recouverts de pâte à modeler. Couvrir la moitié inférieure de la planche avec un chiffon humide. Il reste à exposer tout ce système au soleil afin que les bouteilles d'eau et le chiffon soient du côté ombragé.

En appuyant sur une extrémité du levier, abaissez une bouteille pour que la lumière directe du soleil tombe dessus, tandis que l'autre bouteille, au contraire, sera à l'ombre. Bientôt, on remarquera comment l'eau dans la bouteille chauffée commencera à diminuer progressivement, se transformant en eau froide. Un plat éclairé par le soleil deviendra un peu plus léger qu'un plat à l'ombre derrière une planche et un chiffon humide. Maintenant, enlevez votre main du levier...

Votre moteur solaire a démarré. Le principe est facile à comprendre. La pression de vapeur de l'eau dans une bouteille éclairée par le soleil augmente. La différence de pression distille une partie du liquide dans une autre bouteille. Et un chiffon humide est nécessaire pour aider la bouteille plus légère cachée à l'ombre à refroidir plus rapidement. Bientôt, les bouteilles changeront à nouveau de place (bien sûr, à moins que le soleil ne disparaisse derrière les nuages, et que vous n'oubliez pas d'humidifier à nouveau le chiffon séché).

Mais, dites-vous, un tel moteur fonctionnera trop paresseusement. C'est vrai, ce n'est pas un château d'eau. Mais à partir de cette expérience, il est facile de passer logiquement à la suivante - le but de notre conversation. Que cette expérience soit purement mentale pour commencer. Remarque : après tout, la pression de vapeur sur un liquide sera maximale si la plus grande partie du liquide à une température donnée passe à l'état gazeux. Par conséquent, il est nécessaire d'utiliser un liquide avec un point d'ébullition extrêmement bas, tel que l'éther, au lieu de l'eau. La conception d'un tel moteur thermique est illustrée à la Fig. 2.

Le soleil est un château d'eau
Fig. 2

Imaginez un puits dans lequel est descendu un récipient muni d'une valve et d'un couvercle hermétiquement fermé d'où sortent deux tubes. Une grande boîte de conserve peut servir d'ébauche pour un tel récipient. L'eau s'écoulera à travers un tube (il est souhaitable que sa hauteur et son diamètre soient aussi petits que possible) et la surpression sera transmise à travers l'autre. Le dispositif qui crée cette surpression est fixé sur le bord du puits. Il peut s'agir d'un vieux tonneau en métal, dans le couvercle duquel un grand trou est percé pour qu'il reste des côtés suffisamment larges. Un couvercle en cuivre leur est fermement vissé et les bords d'un sac en plastique solide sont posés entre celui-ci et le canon. Les espaces restants sont scellés avec du mastic. Un cylindre métallique avec un tube pour drainer l'eau est soudé au sommet du canon. Un petit trou est fait dans le couvercle en cuivre, à travers lequel de l'éther est versé dans le sac en plastique, après quoi le trou est bien fermé avec un bouchon de liège et également soigneusement scellé.

Sur les photos, vous voyez un moteur imaginaire en action. Le soleil chauffe la feuille de cuivre, l'éther commence à s'évaporer intensément (Fig. 2b), la surpression de la vapeur d'éther est transférée à l'eau du réservoir inférieur, l'eau monte du puits à travers le tuyau et effectue un double travail: il arrose le jardin et refroidit le couvercle. Ensuite, l'éther refroidi est comprimé, la pression dans le baril diminue et l'eau pénètre à nouveau dans le récipient inférieur par la vanne ouverte (Fig. 2, a).

Ne vous précipitez pas pour mettre en œuvre ce projet. Assemblez d'abord un petit modèle de travail sur la table. Après tout, il est clair qu'un tel puits automatique ne donnera pas plus de quelques seaux d'eau par jour. Le maximum dont il est capable est d'arroser le jardin ou de reconstituer l'approvisionnement en eau du réservoir. Mais, premièrement, et ce n'est pas mal. Et deuxièmement, pouvez-vous me dire un moyen d'augmenter les performances de la pompe solaire ?

Auteur : S. Valyansky

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