Островок Робинзона

[Мишаня]

Вроде бы уже давно ничего не пишу, а комментов меж тем набежала целая тысяча. Отмечу-ка "юбилей" новой фотоработой "Десерт из детства" (клубничка со сгущёнкой):

О, даже запах ощутил!   

[Робинзон]

Сегодня отснял миниатюрную (длина всего 10 см) механическую поделку наших желтолицых братьев по разуму  – действующую модельку мотора Стирлинга (двигатель внешнего сгорания).
Забавно выглядит (в духе стим-панка), но главное, что всё "по-всамделишному" жужжит и крутится.
С удовольствием представляю фоторезультат:

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

[San4es]

Забавно выглядит (в духе стим-панка)

Стимпанк-стимпанком,но двигло Стирлинга-это на сегодняшний момент наилучший вариант анаэробных силовых установок для подводных лодок,шведы и япы тут впереди планеты всей.

[Робинзон]

Стимпанк-стимпанком,но двигло Стирлинга-это на сегодняшний момент наилучший вариант анаэробных силовых установок для подводных лодок, шведы и япы тут впереди планеты всей.

Так точно.
В двух словах эта тепловая машина работает так:
имеется два цилиндра (назовём их "холодный" – с радиатором, и "горячий" – он греется от любого внешнего источника тепла) с поршнями, завязанными на маховичок через кривошипы. Фазы их движения смещены относительно друг друга так, чтобы обеспечивать следующую схему работы:
когда под воздействием подводимого извне тепла рабочее тело (в нашем случае - воздух) в горячем цилиндре начинает расширяться и толкать поршень, часть его через специальное отверстие перепускается в холодный цилиндр. Там он благодаря радиатору охлаждается, теряет давление и вновь вбрасывается через то же самое отверстие обратно в горячий цилиндр в тот момент, когда его поршень, продолжающий движение за счёт инерции маховика, близок завершению своей фазы сжатия (у верхней мёртвой точки). Оказавшееся в горячем цилиндре остывшее (а стало быть, потерявшее в объёме) рабочее тело опять расширяется и процесс повторяется снова и снова.
Проще говоря, сообщающиеся цилиндры за счёт несинфазной работы своих поршней гоняют одно и то же рабочее тело туда-сюда, успевая извлекать из подводимой к нему тепловой энергии энергию механическую.
Двигатель Стирлинга является в прямом смысле "двигателем внешнего сгорания", поскольку внутри него никакого сгорания не происходит (и, к слову, нет никаких детонационных нагрузок, высокого давления и температур, характерных для ДВС). Подводимое к нему тепло может быть самой разной природы.
P.S. Считал анахронизмом, но сегодня по заметке уважаемого Санчеса специально посмотрел современные области применения устройств Стирлинга и с удивлением обнаружил, что подобные тепловые машины действительно в самой что ни на есть практической плоскости разрабатываются и применяются в качестве анаэробных (т.е. не требующих поглощения воздуха) силовых установок для подводных лодок.
Для интересующихся только что снял на телефон короткое видео с этой маленькой моделькой, взгляните - старается и жужжит она забавно:
https://yadi.sk/d/nMd9crPD5gFcBg

[Мишаня]

Для интересующихся только что снял на телефон короткое видео с этой маленькой моделькой, взгляните - старается и жужжит она забавно:

Надо будет сию механизму к вертелу на мангал пристроить.   

[mrv]

Прикольно! А если стеклянный цилиндр нагревать от солнца или от солнечных батарей, будет вечный двигатель! )

[San4es]

Оффтоп (текст не по теме)

Прикольно! А если стеклянный цилиндр нагревать от солнца или от солнечных батарей, будет вечный двигатель! )

А ночью?(про законы термодинамики молчу).

[Мишаня]

 

https://www.youtube.com/watch?v=hNRHHRjep3E#

  С наступающим!

Добавлено позже:

https://www.youtube.com/watch?v=mpO5xIltlyU#

[Робинзон]

Сама собой наклёвывается отдельная фотосерия необычных предметов, которую между дел начал с двигателя Стирлинга.
Сегодня в продолжение снял левитирующую лампочку.
Это не фокус и не Фотошоп: никаких подпорочек, ниточек и прочего крепежа, а также проводов нет, объект реально висит в воздухе, демонстрируя сразу несколько базовых физических принципов (кому интересно, читайте под спойлером).
На подходе есть ещё как минимум одна забавная штучка, но её покажу уже после праздников.
Когда модельки иссякнут для сольной демонстрации, из них можно будет сотворить атмосферную композицию (например, крутится задумка натюрморта в духе "Уголок чернокнижника").

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

Если не входит в экран:

Разворачиваемый текст

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

Краткий принцип работы:

Разворачиваемый текст

В патроне лампы находится неодимовый магнит и простейшая катушка индуктивности, замкнутая на светодиодные элементы.
В центральной части стоящей на столе площадки тоже установлен аналогичный магнит, ориентированный на отталкивание (т.е. одноимёнными полюсами друг у другу).
Естественно, так запросто никакой левитации ещё не получится:
отталкиваясь, верхний объект всегда будет находиться в положении неустойчивого равновесия (примерно как шарик на верхушке сферы) и мгновенно сбрыкнется вниз (ещё и перевернувшись при этом полюсами).
Устранить эту неприятность помогают ещё четыре электромагнита, скрытых в углах нижней базы.
Они включаются на притяжение специальным контроллером, который в постоянном режиме получает сигналы от датчика Холла о любых малейших (микроскопических) смещениях левитирующей лампочки от своего центрального положения. Если она только на чуть-чуть начала съезжать, например, влево, сразу активируется магнит на противоположной (правой) стороне, который немедленно притянет её на прежнее место.
Т.е. на любое случайное отклонение следует соразмерное корректирующее воздействие.
Это, собственно, и есть динамическое равновесие.
В реальности мы вообще не видим никаких смещений, настолько быстро там всё это работает.
Интересным следствием процесса является самопроизвольное вращение лампочки вокруг своей оси, что выглядит очень эффектно и добавляет ещё больше загадочности.
P.S. Про катушку в самом начале упомянул не зря:
в ней от настольной базы, имеющей помимо всего прочего и генератор электромагнитного поля, наводится ЭДС индукции, что и заставляет лампочку светиться "без проводов" (свечение, к слову, можно отключить сенсорной кнопочкой, которая видна на базе справа внизу).   

[Gulia70]

Сегодня в продолжение снял левитирующую лампочку.

я думала сегодня натюрморт с тюльпанами будет..)

[arhelon]

я думала сегодня натюрморт с тюльпанами будет..)

Не, Гуля - такая штука посильнее Фауста всякой ботаники будет,    одним словом  - Хогвардс! 

[Робинзон]

я думала сегодня натюрморт с тюльпанами будет..)

Нет, цветочки что-то изрядно поднадоели, и даже под праздничек возиться с ними желания нет
(вон сколько их настрелял, гляньте на досуге в новой форме подачи).
Но это не отменяет мои устные поздравления, а по сему  –  всю лучшую половину форума  –  с Женским днём!
Желаю, чтобы было кого любить, и чтобы обязательно быть кем-то любимой (мужем ли, детьми, просто хорошим человеком – не суть)!
Ощущать себя женщиной, невзирая на любые времена и перемены, не хворать ни телесно, ни духовно, радоваться каждому дню и радовать близких!

[Gulia70]

такая штука посильнее Фауста всякой ботаники будет

да знаюзнаю..
но я могу захотеть тюльпаны?!)

[Мишаня]

Ну, тогда вот и ещё один

От, пасибки, уважаемый Робинзон.
Просмотрел все заново и как будто "обновился".   

[Робинзон]

Снимаю на злобу дня:
"Живая водица и серебро..."

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

[Робинзон]

Сегодня пополнил свою Фотогалерею необычных предметов (а в ней, напомню, уже есть Двигатель Стирлинга и Левитирующая лампочка) ещё одним экспонатом:

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

(если не входит):

Разворачиваемый текст

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

Это гироскоп Томсона или "китайский волчок" (он же волчок Tip-Top).
При вращении сия нехитрая вещица в буквальном смысле опрокидывает диктуемые жизненным опытом представления об устойчивости, а для полного осмысления происходящего требует довольно неслабую базу знаний из динамики вращательного движения твёрдого тела (которую, к слову, как и все физ-мат науки, великолепно давали в советских вузах технического профиля).
Таким знатокам и ценителям, как Мишаня и Beloff, думаю, будет небезынтересно глянуть на процесс вживую, а потому вдогон снял на планшет минутный видеоклип, который и прилагаю (taina.li до сих пор не обеспечила возможность встраивать видеофайлы сразу в коммент, а потому, только по ссылке: https://yadi.sk/i/694m5w6B3ifdyg ).

[фугас]

Ежели в невесомости его закрутить, не выйдет ли что-то вроде гайки Джанибекова? Жаль, Юрчихин более не полетит, а то можно было бы подсказать попробовать.

[Робинзон]

Ежели в невесомости его закрутить, не выйдет ли что-то вроде гайки Джанибекова?

Уважаемый Фугас!
Не нами говорено, что новое – суть хорошо забытое старое. И это самым прямым образом относится к "Гайке Джанибекова":
ещё Лифшиц и Ландау в своём учебнике "Теоретическая механика" давно и подробненько описали эффект, который впоследствии как бы впервые "открыл" наш уважаемый космонавт.
Они выделили три характера моментов инерции вокруг основных осей – максимальный, минимальный и промежуточный – и показали, что если тело вращается вокруг оси с промежуточным моментом, то его переворот произойдёт обязательно, если же вокруг двух других, то не случится никогда. Сейчас это легко моделируется на программных эмуляторах (забавлялся сам ещё лет десять назад): можно задавать разные геометрические и плотностные параметры телу, скоростям его вращения, придавать ему  разновекторные ускорения, и при этом всё, что обосновали классики, наглядно выполняется с удивительной точностью (включая и фокусы пресловутой гайки-перевёртыша).
В этом плане можно не беспокоиться за такой чудный гироскоп, как наша Земля:
она вращается вокруг оси максимального момента инерции, и поэтому судьба гайки Джанибекова её не грозит! 

[фугас]

Да дело ж не в Земле и не в пресловутой гайке. Интересно просто наглядно увидеть. Как и гайку в невесомости (Джанибеков же заснял вживую). И сопоставить, и объяснить. Это ж какое зрелище для детей! В 7-м классе (да и в 5-6-х) восторг обеспечен. Не берусь сказать за теоретическую механику, но к физике точно. Хотя далеко не у всех. 

[фугас]

Даже не знаю, куда ЭТО поместить. Разве что только здесь, коль скоро речь о науке. И какой! По сути, здесь передовая науки и здесь решается судьба нашего будущего. В общем, кто знает, тот поймет.
Австралийские учёные смогли установить контроль ядра атома только электрическими полями
23 марта 2020, 21:46

Учёные университета Сиднея смогли на практике решить полувековую проблему квантовой физики, которую впервые предположили в 1961 году, и установить контроль ядра атома только электрическими полями. Об этом сообщает портал научных новостей АВ-News со ссылкой на научный журнал Nature.

«Этот знаменательный результат откроет сокровищницу новых знаний и приложений. Открытие означает, что у нас теперь есть путь для создания квантовых компьютеров, использующих одноатомные спины, без необходимости какого-либо колебательного магнитного поля для их работы. Более того, мы можем использовать эти ядра в качестве изысканно точных датчиков электрических и магнитных полей или для ответов на фундаментальные вопросы квантовой науки», – рассказал профессор университета Сиднея Андреа Морелло.

Профессор отметил, что открытие встряхивает парадигму ядерного магнитного резонанса, широко используемого метода в таких разных областях, как медицина, химия или горная промышленность. Так же открытие позволит использовать квантовую сложность для создания датчиков электромагнитных полей с значительно улучшенной чувствительностью.

[Мишаня]

Таким знатокам и ценителям, как Мишаня и Beloff, думаю, будет небезынтересно глянуть на процесс вживую, а потому вдогон снял на планшет минутный видеоклип, который и прилагаю (taina.li до сих пор не обеспечила возможность встраивать видеофайлы сразу в коммент,

О, классная штука!
Где-то у меня дома "хитрый" кабашон завалялся из агата, который, если раскрутить на спинке, потом, после остановки, начинает в другую сторону вращаться иногда до 5 оборотов и более.
Любопытно было бы заснять.

[Робинзон]

Где-то у меня дома "хитрый" кабашон завалялся из агата, который, если раскрутить на спинке, потом, после остановки, начинает в другую сторону вращаться иногда до 5 оборотов и более.
Любопытно было бы заснять.

Да хоть чёрта рогатого заснимем!
Вот пример:
копеечную конфитюрницу (100 р.) из очень грубого и неудобного для фотографии стекла (толстое, испещрённое преломляющими гранями, которое на обычных снимках становится похожим на тяжёлую чугунину) чисто для разминки и на "слабо" "укротил" правильным светом (у меня, как известно, в этом плане своя кухня и личные рецепты):

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

[ivanes]

Получилось! 

[Мишаня]

Да хоть чёрта рогатого заснимем!

И тени сомнения не имею!
Вазочка как из богемского хрусталя получилась!

[Никанор Босой]

шведы и япы тут впереди планеты всей

впереди немцы с U-212

после остановки, начинает в другую сторону вращаться иногда до 5 оборотов и более

Я вижу, кельтское вам не чуждо.

[Мишаня]

  Ага. Только свой камешек я сам делал, случайно от кривых рук получился.   

[Робинзон]

А сегодня вот такой натюр сваялся -
Из "нычки" немецкого диверсанта:

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

(если не входит):

Разворачиваемый текст

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить доступ к галерее изображений.

[german1]

Красотища!
Жалко, что клейм (год выпуска, завод) не видно на сигнальнике. Р-2 ?
Диверсант, похоже, что на наладках спалился... (

отредактировано Робинзоном:
- исключительно из соображений экономии визуального пространства убрано цитирования предыдущего поста, в котором целиком продублировался большой снимок (текст ни в коем разе не изменялся).
Ну и, к слову, маленькая ремарка - нет, "диверсант" не спалился: с 1944 чёрные бакелитовые накладки делали на Ижевском заводе.
P.S. За "красотищу" спасибо, рад, что кадр глянулся.

[arhelon]

 Хорошая вещь! Интересный эффект на пимпочке на крышке получился (Мне всюду сахарницы мерещатся!  )
 А револьвер так в руку и просится - такая матовая у него предвкушаемая тяжесть. 
 

[Дмитриевская]

Хорошая вещь! Интересный эффект на пимпочке на крышке получился (Мне всюду сахарницы мерещатся!  )
 А револьвер так в руку и просится - такая матовая у него предвкушаемая тяжесть. 

Сахарница получилась достойной королевского стола. А в последней работе меня привлекла ампула с ядом. Она сразу такую драматичную ноту привнесла...