Двигатель на сухом льде. Новость Бесплатной технической библиотеки

BİLİM VE TEKNOLOJİ HABERLERİ, ELEKTRONİKTE YENİLİK
Ücretsiz teknik kütüphane / haber akışı

kuru buz motoru

16.03.2015

Araştırmacılar, Mars'ın ilk sömürgecilerine nasıl güç sağlanacağını buldular: gezegende mevcut enerjiyi üretmek için kullanılabilecek çok sayıda kuru buz var.

Sıcak bir tavaya çarpan bir damla suyun yüzeyde nasıl yuvarlanmaya başladığını muhtemelen fark etmişsinizdir. Tencerenin sıcaklığının suyun kaynama noktasından çok daha yüksek olduğu ve damlanın hemen buharlaşması gerektiği anlaşılıyor, ancak yine de bir süre "yaşıyor". Bu etki ilk olarak 1756'da Johann Leidenfrost tarafından tanımlanmıştır. Damla neden anında buharlaşmıyor? Her şey damla ile sıcak yüzey arasındaki temas noktasında oluşan buhar tabakası ile ilgilidir. Damlanın bir kısmı, damlayı yüzeyin üzerine kaldıran ve kalan sıvının anında buharlaşmasını önleyen buhara dönüşür. Sonuç olarak, damla oldukça uzun bir süre tava etrafında döner.

Leidenfrost etkisi kızartma tavalarıyla sınırlı değildir. Örneğin, parmağınızı bir bardak sıvı nitrojene çok hızlı bir şekilde daldırır ve hızla geri çekerseniz, garip bir şekilde, sıvı nitrojen sıcaklığı -196 ° C olmasına rağmen parmak donmaz ve düşmez. Bunun nedeni, sıvı nitrojenin, üzerinde zaten gaz halindeki nitrojenden oluşan koruyucu bir tabakanın oluştuğu sıcak cilt ile temas ettiğinde kaynamaya başlamasıdır. Ve gazlar sıvılardan çok daha yavaş soğur ve ısınır, bu nedenle pervasız bir deneycinin parmağının donmak için zamanı yoktur. Doğru, hala yanma riski var, bu nedenle hiçbir durumda Leidenfrost etkisini kendiniz üzerinde test etmeyin. Daha da aşırı ve çok daha tehlikeli bir numara, ıslak bir eli sıvı metal içeren bir kaba indirmektir - elin yüzeyindeki su anında kaynar ve bir saniyenin küçük bir kısmı için cilt ile erimiş metal arasında koruyucu bir tabaka oluşturur. .

Hileler hileler, ancak bu fenomenden gerçek fayda nasıl elde edilir? İngiltere'deki Northumbria Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, bir parça kuru buz üzerinde çalışabilen bir prototip motor yaptılar. Tasarım aynı Leidenfrost etkisine dayanmaktadır. Bir damla sıvının sıcak bir yüzeyin üzerinden geçtiğini hatırlıyoruz. Bir parça kuru buz, suya atıldığında tamamen aynı şekilde davranır. Kuru buz, katı fazdan ısıtıldığında sıvı fazı atlayarak hemen gaza dönüşmesi bakımından benzersizdir. Bütün soru, enerjisini faydalı bir yöne nasıl yönlendireceğidir. Mühendisler, buhar enerjisini mekanik enerjiye dönüştürmek için uzun süredir gelişmiş bir teknolojiye sahiptir: bir gaz türbini motorunda, dönmeye başlayan türbin kanatlarının yüzeyine bir buhar veya gaz jeti çarpar. Ancak bizim durumumuzda, araştırmacılar diğer yöne gitti.

Isıtılmış yüzeyi, türbin kanatlarına benzer bir profile sahip bir disk şeklinde yaptılar. Şimdi, böyle ısıtılmış bir yüzeye bir damla su konursa, temas noktasında oluşan buhar sadece ağırlıktaki düşüşü desteklemekle kalmayacak, aynı zamanda onu belirli bir yöne doğru itecektir. Damla, buharlaşana kadar bir daire içinde dolaşacaktır. Fakat böyle ısıtılmış bir yüzeye bir kuru buz diski yerleştirilirse ne olur? Buharlaşan karbondioksit diski döndürmeye başlayacak, ayrıca yüzey geometrisi eksenden çıkmasına izin vermeyecek, gaz akışları diski merkeze döndürecektir. Şimdi, mıknatısları bir kuru buz diskine sabitlerseniz ve tüm yapıyı iletken bir devrenin içine yerleştirirseniz, içinde sürtünme parçalarının ve dolayısıyla sürtünme kayıplarının olmadığı gerçek bir elektrik jeneratörü elde edersiniz. Buluşun yazarları, sitede her şeyin nasıl çalıştığına dair bir video yayınladı.

Tamam, prototip motoru çalışıyor ama bunun için yakıtı nereden buluyorsunuz? Kuru buz doğal olarak oluşmaz. Araştırmacıların, Mars'ın veya diğer gezegenlerin gelecekteki sömürgecileri için jeneratörler için daha az değil, sallandığı yer burasıdır. Pek çok fütürolog, er ya da geç insanlığın bize en yakın gezegenleri doldurmaktan başka seçeneği olmayacağından emin.

Şimdi, kızıl gezegene bir keşif seferi göndermek için programlar ciddi bir şekilde tartışılıyor ve geliştiriliyor. Sefer üyeleri hayatlarını orada donatmak zorunda kalacaklar ve ana sorunlardan biri enerji kaynakları bulmak olacak. Gerçek şu ki, Mars'ta karbondioksit genellikle katı halde, yani kuru buz şeklinde bulunur. Ve bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir. İcat edilen motorun benzersizliği tasarımın basitliğindedir - pratikte değiştirilebilen parça yoktur. Ve en yakın mağaza 50 milyon kilometreden fazla uzakta olduğunda, ekipman güvenilirliği konusu ilk yerlerden biridir.

<< Geri: Yarı otonom araçlar için Mobileye EyeQ4 tek çipli sistem 16.03.2015

>> İleri: Hücre İçi Dokunmatik teknolojisine sahip WQHD ekranlar 15.03.2015

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Kuantum dolaşıklığı için bir entropi kuralının varlığı kanıtlandı 09.05.2024

Kuantum mekaniği gizemli olguları ve beklenmedik keşifleriyle bizi şaşırtmaya devam ediyor. Yakın zamanda RIKEN Kuantum Hesaplama Merkezi'nden Bartosz Regula ve Amsterdam Üniversitesi'nden Ludovico Lamy, kuantum dolaşıklığı ve bunun entropi ile ilişkisini ilgilendiren yeni bir keşif sundular. Kuantum dolaşıklığı, modern kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde önemli bir rol oynamaktadır. Ancak yapısının karmaşıklığı onu anlamayı ve yönetmeyi zorlaştırır. Regulus ve Lamy'nin keşfi, kuantum dolaşıklığın klasik sistemlerdekine benzer bir entropi kuralına uyduğunu gösteriyor. Bu keşif, kuantum bilgi bilimi ve teknolojisinde yeni perspektifler açarak, kuantum dolaşıklığı ve bunun termodinamikle bağlantısı hakkındaki anlayışımızı derinleştiriyor. Çalışmanın sonuçları, çeşitli kuantum teknolojilerinde kullanımlarını büyük ölçüde basitleştirebilecek dolaşıklık dönüşümlerinin tersine çevrilebilirlik olasılığını göstermektedir. Yeni bir kural açma ... >>

Mini klima Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Yaz, dinlenme ve seyahat zamanıdır ancak çoğu zaman sıcaklar bu zamanı dayanılmaz bir eziyete dönüştürebilir. Sony'nin, kullanıcılarına yaz aylarını daha konforlu hale getirmeyi vaat eden yeni ürünü Reon Pocket 5 mini klimayla tanışın. Sony, sıcak günlerde vücut soğutması sağlayan benzersiz bir cihaz olan Reon Pocket 5 mini kremini tanıttı. Bu sayede kullanıcılar, boynuna takarak her zaman, her yerde serinliğin tadını çıkarabilirler. Bu mini klima, çalışma modlarının yanı sıra sıcaklık ve nem sensörlerinin otomatik olarak ayarlanmasıyla donatılmıştır. Yenilikçi teknolojiler sayesinde Reon Pocket 5, kullanıcının etkinliğine ve çevre koşullarına göre çalışmasını ayarlar. Kullanıcılar, Bluetooth aracılığıyla bağlanan özel bir mobil uygulamayı kullanarak sıcaklığı kolayca ayarlayabilir. Ayrıca rahatınız için mini klima takılabilen özel tasarım tişört ve şortlar da mevcuttur. Cihaz oh ... >>

Starship için uzaydan enerji 08.05.2024

Yeni teknolojilerin ortaya çıkması ve uzay programlarının gelişmesiyle uzayda güneş enerjisi üretmek daha uygulanabilir hale geliyor. Startup'ın başkanı Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini Dünya'ya güç sağlayabilecek yörüngesel enerji santralleri yaratmak için kullanma vizyonunu paylaştı. Startup Virtus Solis, SpaceX'in Starship'ini kullanarak yörüngesel enerji santralleri yaratmaya yönelik iddialı bir projeyi açıkladı. Bu fikir, güneş enerjisi üretimi alanını önemli ölçüde değiştirerek onu daha erişilebilir ve daha ucuz hale getirebilir. Startup'ın planının özü, Starship'i kullanarak uyduları uzaya fırlatmanın maliyetini azaltmak. Bu teknolojik atılımın uzayda güneş enerjisi üretimini geleneksel enerji kaynaklarıyla daha rekabetçi hale getirmesi bekleniyor. Virtual Solis, gerekli ekipmanı sağlamak için Starship'i kullanarak yörüngede büyük fotovoltaik paneller inşa etmeyi planlıyor. Ancak en önemli zorluklardan biri ... >>

Güçlü piller oluşturmanın yeni yöntemi 08.05.2024

Teknolojinin gelişmesi ve elektronik kullanımının yaygınlaşmasıyla birlikte verimli ve güvenli enerji kaynakları yaratma konusu giderek daha acil hale geliyor. Queensland Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, enerji endüstrisinin manzarasını değiştirebilecek yüksek güçlü çinko bazlı piller oluşturmaya yönelik yeni bir yaklaşımı açıkladılar. Geleneksel su bazlı şarj edilebilir pillerle ilgili temel sorunlardan biri, modern cihazlarda kullanımlarını sınırlayan düşük voltajlarıydı. Ancak bilim adamlarının geliştirdiği yeni bir yöntem sayesinde bu dezavantaj başarıyla aşıldı. Araştırmalarının bir parçası olarak bilim adamları özel bir organik bileşiğe - katekole yöneldiler. Pil stabilitesini iyileştirebilecek ve verimliliğini artırabilecek önemli bir bileşen olduğu ortaya çıktı. Bu yaklaşım, çinko iyon pillerin voltajında önemli bir artışa yol açarak onları daha rekabetçi hale getirdi. Bilim adamlarına göre bu tür pillerin birçok avantajı var. Onların b'si var ... >>

Sıcak biranın alkol içeriği 07.05.2024

En yaygın alkollü içeceklerden biri olan biranın, tüketim sıcaklığına bağlı olarak değişebilen kendine özgü bir tadı vardır. Uluslararası bir bilim insanı ekibi tarafından yapılan yeni bir araştırma, bira sıcaklığının alkol tadı algısı üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu ortaya çıkardı. Malzeme bilimcisi Lei Jiang liderliğindeki çalışma, farklı sıcaklıklarda etanol ve su moleküllerinin farklı türde kümeler oluşturduğunu ve bunun da alkol tadı algısını etkilediğini buldu. Düşük sıcaklıklarda, "etanol" tadının keskinliğini azaltan ve içeceğin tadının daha az alkollü olmasını sağlayan daha fazla piramit benzeri kümeler oluşur. Aksine, sıcaklık arttıkça kümeler daha zincir benzeri hale gelir ve bu da daha belirgin bir alkol tadıyla sonuçlanır. Bu, baijiu gibi bazı alkollü içeceklerin tadının neden sıcaklığa bağlı olarak değişebileceğini açıklıyor. Elde edilen veriler içecek üreticileri için yeni fırsatlar sunuyor. ... >>

Arşivden rastgele haberler

Güvenli manyetik soket 03.08.2005

Alman mühendis Klaus-Dieter Fritsch, fişli elektrik prizini icat etti. Evet, basit değil ama güvenli. İçine bir çivi alabilirsin, bir çocuk içine bir parmak sokabilir - kötü bir şey olmayacak. Temas yalnızca elektrikli cihazın fişi prize takıldığında gerçekleşir.

İşin sırrı, prizde ve fişte gizlenen mıknatıslarda. Fiş, soket için manyetik bir anahtar görevi görür. Mıknatısların kutupları eşleştiğinde soket kontaklarına voltaj uygulanır. Bir odada, örneğin bir laboratuvarda veya atölyede, farklı voltajlara sahip iki elektrik şebekesi varsa, mıknatısların fişlerdeki yerini değiştirerek, prizin her cihaza atanan voltajı beslemesini sağlayabilirsiniz.

Macaristan'da Fritsch tarafından küçük bir grup manyetik fiş-soket seti sipariş edildi ve başarıyla satıldı. Ancak mucit, büyük kablolama cihazları üreticileriyle rekabet edecek paraya sahip değil ve kurulu üretimi yeniden inşa etmek istemiyorlar. Doğru, otomobil üreticileri Fritsch'in sistemiyle ilgilenmeye başladı.

Şimdiye kadar, elektrikli aletleri arabaya bağlamak için tek "soket", çakmak soketi olarak kaldı. Yeni Volkswagen modelinin kabini ve bagajı, kahve makinesi, portatif TV, fan, portatif lambalar ve diğer elektrikli aletleri bağlamak için birkaç manyetik sokete sahip olacak.

tam görmek Bilim ve teknoloji haberlerinin arşivi, yeni elektronik

Bu sayfanın tüm dilleri

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri