Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Двигатель-непроливайка. Личный транспорт

Личный транспорт: наземный, водный, воздушный

Справочник / Личный транспорт: наземный, водный, воздушный

Комментарии к статье Комментарии к статье

Однажды, зайдя к своим соседям, я увидел на письменном столе их сына семиклассника Володи Прохорова необычный приборчик - цветной цилиндр с пропеллером. Пригляделся повнимательнее, вижу - самоделка, а как работает, не пойму.

Двигатель-непроливайка
(нажмите для увеличения)

Попросил Володю рассказать. Он, хитро улыбнувшись, перевернул цилиндр и снова поставил его на стол. Пропеллер тут же весело завертелся, гоня по комнате легкий ветерок.

Потом юный изобретатель открыл секрет. Копаясь как-то в старых журналах, он случайно обнаружил заметку, рассказывающую об интересной идее - песочном двигателе. Автор изобретения Ф. Антоненко предлагал двигатель, принцип действия которого напоминал медицинские песочные часы. Устроен он был так.

Двигатель-непроливайка
(нажмите для увеличения)

Две камеры соединялись трубой, в середине которой располагалась турбина, похожая на колесо водяной мельницы. Достаточно было завести двигатель, то есть перевернуть его, и песок через специальное отверстие начинал ссыпаться вниз, попадал на лопатки турбины и вращал их.

Идея двигателя понравилась Володе, и он решил проверить ее на модели. Достал мелкий песок, спаял цилиндр, трубу с турбиной..

Но дальше этого дело не пошло, и причиной тому был движитель, то есть песок. Он попадал в подшипниковые узлы модели и заклинивал их. От уплотнителей, которые бы не давали песку затекать в подшипники, юный экспериментатор отказался. И вот почему. Во-первых, из-за сравнительно небольших размеров модели сделать их очень трудно. Во-вторых, любые уплотнения, как известно, создают сопротивление вращению вала. И мощности маленького устройства могло не хватить для его преодоления.

Тогда Володя Прохоров решил заменить песок обычной водой, а внутренние переборки корпуса двигателя сделать по принципу чернильницы-непроливайки.

Как только конструкция двигателя прояснилась, сразу же встал вопрос - какой материал использовать для его постройки? Решил попробовать тонкий листовой целлулоид. Сначала рассчитал примерный размер корпуса двигателя. Из целлулоида вырезал заготовку 400x750 мм {припуск на склейку 3 мм). Склеил из нее цилиндр-корпус (рис. 1 и 2). Делал это аккуратно и точно, иначе при склейке могли бы образоваться щели, и тогда вода стала бы выливаться из цилиндра. Заготовки склеивал нитроклеем, приготовленным из ацетона и растворенных в нем кусочков целлулоида. Кстати, можно использовать и покупные клеи, например, "Суперцемент" или "Мекол".

Для вырезания донышек использовал циркульный резак (рис. 3). Сделан он из обычного школьного циркуля - вместо грифеля в цангу вставлен остро заточенный отрезок закаленной стальной проволоки. Самая, пожалуй, ответственная и трудоемкая операция - сборка емкостей для воды. Склеиваются они из той же целлулоидной пленки, что и корпус. Сначала по диаметру корпуса вырезаются кружочки, в них проделывают отверстия диаметром 35-40 мм. По размеру отверстий изготавливаются цилиндрики высотой 85-90 мм - их герметично вклеивают в кружочки. Но это еще не все. Чтобы вода вытекала из рабочих камер, в основание емкостей нужно вклеить трубочки-сопла диаметром 3 мм и длиной 25-30 мм. Сопло можно изготовить так. Разогрейте в кипящей воде целлулоидную заготовку, а когда она станет пластичной, накрутите ее на стальную спицу диаметром чуть меньше 3 мм. Потом склейте заготовку, просушите. Готовую трубку вклейте в основание емкости. Можно сделать сопло и по-другому. Опустите стальную спицу в расплавленный парафин. Дайте ему остыть, а потом нанесите на спицу несколько слоев густого нитроклея, который после высыхания образует ровную трубочку. Чтобы она легко снялась с оправки, опустите спицу в теплую воду - и трубка сойдет со спицы.

Собранные переборки можно вклеить в корпус, отступив от его кромок примерно на 100 мм.

Теперь очередь за турбиной (рис. 2). Ее лопасти вырезаны тоже из пленки. Нарежьте из нее заготовки диаметром около 140 мм (их может быть три или четыре). Каждый кружок разрежьте на две половинки и приклейте заготовки к проволочной оси, предварительно несколько раз покрытой нитроклеем.

Как только склеенная турбина просохнет, места соединений ее с осью залейте для надежности клеем. К корпусу приклейте толстые целлулоидные шайбы-подшипники, а ось-спицу укоротите так, чтобы один конец был заподлицо со стенкой корпуса, а другой выступил за его пределы на 15-20 мм (этот размер зависит от назначения двигателя). После этого турбину можно устанавливать на место. Вращаться она должна совершенно свободно, без заеданий.

Остается вклеить в корпус донышки - и модель готова,

А как же вода? - спросите вы. Она заливается в последнюю очередь. Если корпус модели будет прозрачным, советую слегка подкрасить воду цветной тушью или анилиновыми красителями. Заполняют двигатель "горючим" так. Проколите в донышке корпуса небольшое отверстие, вставьте в него трубочку и через нее залейте воду. После заправки отверстие заклейте заглушкой из пленки. Вот так устроен двигатель-непроливайка Володи Прохорова.

Итак, вы узнали о необычном двигателе, для работы которого не нужно ни электричества, ни газа, ни бензина. Можно ли его применить в жизни? Оказывается, можно. Мама Володи использует, например, самоделку сына при... чистке и резке лука! Она ставит рядом вентилятор, работающий от двигателя-непроливайки, и он отгоняет в сторону едкие пары лука. (Этот микровентилятор показан на рисунке 4А.) А можно использовать двигатель-непроливайку в качестве привода для моделей, например таких, как на наших рисунках 4Б, 4В и 4Г.

Автор: В.Новиков

 Рекомендуем интересные статьи раздела Личный транспорт: наземный, водный, воздушный:

▪ Микроавтомобиль Мышонок

▪ Приусадебный грузовичок

▪ Водометный велосипед

Смотрите другие статьи раздела Личный транспорт: наземный, водный, воздушный.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива

Оптимальные условия для максимально эффективной работы лазерных плазменных ускорителей 17.09.2017

Традиционные ускорители электронов давно уже стали одним из основных видов научных инструментов, чрезвычайно интенсивные и короткие импульсы излучения, вырабатываемые синхротронами и лазерами на свободных электронах, позволяют ученым изучать материю и процессы, происходящие на атомарном масштабе. Но даже самые маленькие ускорители электронов занимают сейчас площадь, сопоставимую с площадью футбольного поля.

Альтернативной традиционным технологиям ускорения электрона является лазерно-плазменный метод ускорения, которые при небольших размерах ускорителя позволяет получить луч разогнанных электронов высокой интенсивности. Но у ускорителей такого типа есть один недостаток - при их помощи очень тяжело получить устойчивый луч электронов со стабильной яркостью. И эта проблема была решена физиками из исследовательского центра HZDR (Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf), Германия, которым удалось определить ряд параметров для создания оптимальных условий работы лазерно-плазменного ускорителя электронов.

Принцип, лежащий в основе технологии лазерно-плазменного ускорения, достаточно прост, луч мощного лазера фокусируется в среде газа, который под его воздействием превращается в плазму, в ионизированное состояние материи. Энергия лазерного луча заставляет электроны покинуть пределы их "родных" атомов, что создает в объеме плазмы своего рода "пузырь" сильного электрического поля. Эта область электрического поля, которая движется за импульсом лазерного света, представляет собой волну, движущуюся почти со скоростью света. И электроны, попавшие в ловушку на гребне этой волны, также разгоняются почти до скорости света. Воздействие на эти электроны дополнительным импульсом лазерного света производит яркие и сверхкороткие импульсы рентгена, при помощи которых ученые "просвечивают" исследуемые образцы различных материалов.

Сила вторичного рентгеновского излучения напрямую зависит от количества высокоэнергетических электронов, задействованных в этом процессе. Однако, при разгоне большого количества электронов плазменная волна затухает вследствие влияния эффектов, связанных с этими электронами и их электрическим полем, которое, к тому же, пагубно влияет и на форму луча. Искаженная форма луча и нестабильность плазменной волны, приводят к тому, что в луче присутствуют электроны с различным уровнем их энергии и другими параметрами.

"Но для того, чтобы можно было использовать электронный луч для проведения высокоточных экспериментов, требуется стабильный луч, состоящий из электронов с одинаковыми параметрами" - рассказывает ученый-физик Джурьен Питер Куперус (Jurjen Pieter Couperus), - "Все электроны луча должны находиться в правильном месте в правильное время".

Ученые из HZDR провели ряд работ, направленных на улучшение качества электронного луча, вырабатываемого лазерно-плазменными ускорителями. Они нашли, что добавка небольшого количества азота к гелию, который используется для создания плазмы, значительно улучшает ситуацию. "Мы можем управлять количеством электронов, "катающихся" на плазменной волне, меняя концентрацию азота" - объясняет Джурьен Питер Куперус, - "В своих экспериментах мы выяснили, что идеальным вариантом является случай, когда плазменная волна несет электроны, суммарный заряд которых равен ровно 300 пикокулонам. Даже самое малое отклонение от этой величины в любую сторону приводит к рассеиванию энергии, что снижает качество вырабатываемого луча".

Проведенные вычисления показали, что для генерации высококачественного еще требуется, чтобы пиковый ток движения электронов на гребне плазменной волны был не менее 50 килоампер.

"Используя сверхкороткие импульсы петаваттного лазера DRACO, мы сможем обеспечить генерацию высококачественного электронного луча при пиковом токе в 150 килоампер" - рассказывает Джурьен Питер Куперус, - "Это превысит возможности всех современных крупномасштабных ускорителей электронов на целых два порядка. И это позволит нам создать весьма компактные источники рентгеновского излучения следующего поколения".

Другие интересные новости:

▪ Рекорд продолжительности выхода в открытый космос

▪ Музыка вулканов

▪ Принципиально новая компьютерная архитектура

▪ DVD/VHS от LG ELECTRONICS

▪ Компьютер в детской колыбели

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Защита электроаппаратуры. Подборка статей

▪ статья Мозговая штурм (мозговая атака). Крылатое выражение

▪ статья Почему лондонцы считали, что причиной Великого пожара 1666 года стал грех чревоугодия? Подробный ответ

▪ статья Ядовитые растения. Советы туристу

▪ статья Датчик влажности для стеклооочистителей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электрическая ложка. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026