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:

▪ О Луне, ртути и землетрясениях

▪ Пульс Земли

▪ Часы из топора

Смотрите другие статьи раздела Детская научная лаборатория.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Бесшумные самолеты на совиных крыльях 08.12.2012 Исследователи из Кембриджского университета изучили бесшумность совы. Их работа открывает новые возможности по снижению шума от самолетов. Совы обладают "сверхъестественной" способностью бесшумно лететь с помощью особенного оперения крыльев. Ученые тщательно изучили устройство крыльев совы, чтобы лучше понять, как можно применить это изобретение природы на современной авиатехнике. Все крылья, природные или искусственные, создают турбулентные вихри, которые на задней кромке усиливаются и рассеиваются в виде звуковых волн. Обычные самолеты с жесткой задней кромкой крыла из-за этого создают много шума. Ученые давно предполагают, что за бесшумный полет совы отвечают как минимум три различных фактора: жесткие перья вдоль передней кромки крыла, мягкий пух на верхней части крыла и бахрома перьев на задней кромке крыла. Эти особенности позволяют эффективно устранить аэродинамический шум от крыльев, лучше слышать добычу и успешно охотиться. До сих пор было неизвестно, нужны ли для снижения шума все три "совиных фактора" или достаточно какого-нибудь одного. Английские ученые попытались ответить на этот вопрос путем разработки теоретической модели, описывающей способность совы снижать звук задней кромки крыла. До этого эксперименты показывали, что шум крыльев совы слабо зависит от скорости воздушного потока, и наибольшее снижение шума наблюдается в высокочастотном диапазоне, к которому наиболее чувствительно человеческое ухо. Используя математические модели, английские исследователи выяснили, что упругая и пористая задняя кромка крыла может существенно снизить аэродинамический шум на определенных скоростях полета. Это означает, что есть возможность сделать пассажирские авиалайнеры более тихими, а беспилотники - практически бесшумными.

Другие интересные новости:

▪ Материнская плата ASRock Fatal1ty B85 Killer

▪ Батарея на атмосферном азоте

▪ Размышления на отвлеченные темы ведут к вдохновению

▪ Одиночество - опасно

▪ Нановолокно из чайного гриба заменит кожу и пластик

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбительские расчеты. Подборка статей

▪ статья Госпитальная терапия. Шпаргалка

▪ статья Какие птицы помогают людям искать мед и почему? Подробный ответ

▪ статья Складные лодки. Личный транспорт

▪ статья Бесконтактный прерыватель электронной системы зажигания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Простая настройка сложных LC-фильтров. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026