Бесплатная техническая библиотека

Гейзер на дому. Детская научная лаборатория

Справочник / Детская научная лаборатория

 Комментарии к статье

Представьте себе наполненную водой колбу с пробкой, через которую пропущена почти до дна трубка. Если воду нагреть до кипения, то из трубы начнет бить фонтан горячей воды. Впервые такое устройство предложил в 1615 году французский инженер-строитель фонтанов (была такая профессия!) Соломон де Ко. Получилась водоподъемная машина без движущихся частей, действующая только силой огня, Столетия идея пленяла умы изобретателей, в их воображении горячие струи вертели всевозможные колеса... Теперь такие устройства называются термомеханическими насосами.

Какой вид термомеханических насосов окажется настолько практичным, что станет основой для двигателя, покажет практика. Мы же предлагаем вам экспериментировать в домашних условиях с устройствами периодического действия.

Лучше всего воспользоваться крохотным паровым котлом от миниатюрной паровой машины. Он состоит из обечайки (цилиндрической части) и двух днищ, соединяемых пайкой. Обечайка изготавливается следующим образом. Полоску жести от консервной банки размером 80x200 мм несколько раз протяните вокруг толстого стержня - заготовка примет форму правильного кольца. Теперь из его средней части, не расправляя, отмерьте портновским метром кусок длиной 120-130 мм и вырежьте.

Сверните эту жесть в аккуратный цилиндр и свяжите тонкой гибкой проволокой, лучше нихромовой, от старой электроплитки. Теперь нетрудно пропаять шов. Днища - два жестяных кружка, которым при помощи молотка с выпуклым бойком придана сферическая форма. Делать это следует на торцевой части пня или на куске свинца. Донышки впаяйте выпуклой стороной внутрь, края загните и пропаяйте. Проделав в обечайке два отверстия, впаяйте медные трубки наружным диаметром 3-4 мм. Одна будет служить для заливки воды. Она прямая, имеет длину 40 мм. Другая - выходная - для надевания шланга, изогнута под прямым углом. Ее длина заготовки 100 мм.

На трубки будут надеваться кусочки резинового шланга от системы подачи топлива в грузовом автомобиле. Котел крепится проволокой на подставке, согнутой из жести. Она же служит топкой, а топливом - "сухой спирт". (Учтите, что это отнюдь не "засушенный" медицинский спирт, а другое, весьма ядовитое вещество!)

Любой паровой котел, даже маленький, в принципе взрывоопасен. Безопасным его сделают устройства, быстро выпускающие пар при опасном повышении давления. У нас эту роль будут выполнять надетые на медные трубки куски шланга, только их ни в коем случае нельзя как-либо привязывать или закреплять.

Прежде всего это длинный кусок шланга (30-40 см), надеваемый на выходную трубу. Вода а котел заливается шприцом через заливочную трубку.

Затем возьмите кусок шланга длиной 10 см, перегните и завяжите ниткой. Свободный конец его наденьте на трубку. Получается крышка, способная выполнять роль предохранительного клапана. При повышении давления в любом случае один из "клапанов" сорвется и выпустит избыток пара. Однако при экспериментах следует быть осторожным и обязательно надеть козырек из оргстекла, мотоциклетные очки или маску для ныряния, да и руки защитите.

Итак, котел заправлен, огонь горит, из шланга идет пар. Опустите шланг в таз с водой, как показано на рисунке. Вскоре из него начнут периодически вылетать струйки воды. Прямо настоящий гейзер на дому! Вместе с тем, подбирая длину шланга, можно добиться, чтобы вода выходила почти холодная, а капли ее поднимались на 1-2 м. Теперь направьте струю на турбину. Ее колесо спаивается из жести. Лопаток достаточно 4-6. Желательно каждую из них путем выколотки сделать похожей на ложку. Это значительно повысит эффективность. Скорость вращения турбинки при хорошем исполнении может достигать 600 оборотов в минуту. КПД правда, менее одного процента!

Улучшить качество установки можно, но только не повышайте давление в котле. Это опасно. Можно, например, повысить температуру пара. Вообще же для дальнейшей работы над тепловым двигателем вам надо обязательно познакомиться с основами теплотехники. Подойдет учебник для СПТУ "Основы теплотехники", авторы М.С. Ильюхин и Т.Ф. Сидоренков.

Автор: А.Варгин

 Рекомендуем интересные статьи раздела Детская научная лаборатория:

▪ Солнце красное взойдет

▪ На пороге далеких миров

▪ Гектограф

Смотрите другие статьи раздела Детская научная лаборатория.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Микросхема монитора тока/мощности 30.05.2009 Микросхема монитора тока/мощности шины питания с интерфейсом PC и нулевым дрейфом сигнала INA219 от Texas Instruments следит за падением напряжения на шунтовом резисторе и определяет напряжение питания шунта, при этом вычисляя мощность. Микросхема выпускается в корпусе SOT23, образуя компактное средство для цифрового измерения тока в серверах, ноутбуках, источниках питания, схемах заряда, а так же автомобильном и телекоммуникационном оборудовании. INA219 обеспечивает максимальную точность 1% в температурном диапазоне от -40°С до 85°С, с максимальной величиной смещения 100 мкВ. Такая точность, в сочетании с 12-битным разрешением, обеспечивает пользователям возможность работы с минимальным падением напряжения на шунтовом резисторе, тем самым минимизируя потери, снижая рассеивание тепла и занимаемое место на печатной плате. Микросхема работает при напряжении шины от 0 до +26 В. Среди других функций INA219 имеется: программируемый регистр калибровки для прямого считывания тока прибора в амперах и мощности в Ваттах; программируемое усреднение по выборке, содержащей до 128 значений для выполнения фильтрации в шумных условиях работы; таймаут интерфейса PC для предотвращения блокирования шины; режим высокой скорости для обмена информацией на частоте до 3,4 МГц Все функции INA219 задаются программно. Микросхема работает от одного источника питания напряжением от +3,0 до +5,5 и оптимизирована для работы со сверх экономичными микроконтроллерами MSP430 компании TI, различными контроллерами горячей замены, регуляторами и микросхемами управления питанием компании TI.

Другие интересные новости:

▪ Photoshop для смартфонов

▪ Летние фрукты круглый год

▪ Нитке - 8500 лет

▪ Пробуждение спящих энзимов для искусственного фотосинтеза

▪ Вертолет с мускульным приводом

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радио - начинающим. Подборка статей

▪ статья Седьмая вода на киселе. Крылатое выражение

▪ статья Когда бывает больше всего гроз? Подробный ответ

▪ статья Обрубщик сучьев. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Ретрочасы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Дробный квантовый эффект Холла. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025