ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОЛЕВИТАЦИИ > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОЛЕВИТАЦИИ

ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОЛЕВИТАЦИИ

Герасимов С.А. Статья в формате PDF 114 KB

На рис. 1 показано плоское тело, нижняя поверхность которого нагрета до температуры TT, а температура верхней грани совпадает с температурой окружающего воздуха T. Предполагается, что такая система должна обеспечить существенную подъемную силу. Являясь следствием выводов газовой динамики [1], этот способ принципиально отличается от метода создания подъемной силы, объявленного газодинамическим [2]. Симметрия тела - основное отличие метода от другого теплового способа,  в котором подъемная сила обусловлена шероховатостью одной грани [3, 4].

 

Рисунок 1. Термолевитация

Разность температур нижней грани и окружающей среды приводит к отдаче тепла

                     (1)

за время t поверхностью, площадь которой - S; α - коэффициент теплоотдачи. С другой стороны, в соответствии с первым началом термодинамики тепло, переданное воздуху, идет на изменение его внутренней энергии

                     (2)

где n - плотность молекул воздуха, v - их средняя скорость и

                       (3)

Здесь m - масса молекулы воздуха, v1=v - ее скорость до столкновения с поверхностью тела, v2 - то же после рассеяния; коэффициент 5/3 отвечает за то, что молекула воздуха ведет себя как молекула, обладающая пятью, а не тремя степенями свободы. Использование упрощенной модели идеального газа не принципиально, - в настоящей работе выясняется возможность термолевитации и не более. Равенство отдаваемого телом тепла (1) изменению внутренней энергии (2) приводит к результату

                   (4)

который позволяет оценить подъемную силу

                              (5)

где R - универсальная газовая постоянная, M - масса одного киломоля воздуха. При S=1м2; ΔT=1000K; T=3000K  подъемная сила составляет 0,72Н, что соответствует массе поднимаемого груза 73 г. Это, правда, требует затрат энергии Q/t=5.6[Вт/м2К]×1[м2]×100[К]=560Вт! Это слишком много, чтобы отказаться от рассмотрения варианта термолевитации, в котором температура верхней поверхности тела ниже температуры окружающей среды. А это уже имеет отношение ко второму началу термодинамики. Пока же необходимы экспериментальные исследования, которые позволили бы оценить возможность и эффективность такого способа полета. Косвенные результаты, касающиеся изменения веса при нагревании тела [5] не достаточны. Рассматривать их как подтверждение описанной выше идеи не следует.

С другой стороны, коэффициент термической аккомодации для воздуха близок к единице [1]. Поэтому равенство отдаваемого телом тепла (1) изменению внутренней энергии воздуха (2) не должно вызывать упреков. Сомнение вызывает лишь привлечение упрощенной модели идеального газа. Почему это сделано, понятно. Существуют большие проблемы с описанием углового распределения рассеянных поверхностью твердого тела молекул воздуха [6]. Однако, маловероятно, что даже косинусный закон Кнудсена [6] уменьшит результат (5) более чем вдвое.

Примечательно, что в отличие от аэродинамики подъемная сила термолевитации и потери энергии зависят от размеров тела одинаковым образом. Этот факт может сыграть определяющую роль в создании конструкций, обладающих очень большой подъемной силой. В классической аэродинамике подъемная сила пропорциональна четвертой степени хаpaктерного размера, а потери энергии - пятой.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

  1. Эммонс Х. Основы газовой динамики. - М.: ИЛ, 1963. - 702 с.
  2. Блин Е. Четвертый способ. // Авиация общего назначения. 2002. № 12. С. 19-24.
  3. Герасимов С.А. Эффект термолевитации // Техника и технология. 2005. № 2. С. 123-128.
  4. Герасимов С.А. О левитации и экранировании в газовой динамике // Вопросы прикладной физики. 2005.  № 12. С. 131-133.
  5. Дмитриев А.Л. Управляемая гравитация. - М.: Новый центр, 2005. - 70 с.
  6. Гудман Ф., Вахман Г. Динамика рассеяния газа поверхностью. - М.: Мир, 1980. 424 с.

Работа представлена на заочную электронную конференцию «Новые технологии, инновации, изобретения», 15-20 июля 2008г. Поступила в редакцию 16.07.2008 г.



ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ГЕРМАНИИ

ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ГЕРМАНИИ Статья в формате PDF 301 KB...

01 12 2022 9:11:22

УСТОЙЧИВАЯ МОТИВАЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО КРУГОЗОРА УЧАСТНИКОВ КЛАССИЧЕСКОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ОЛИМПИАДЫ

УСТОЙЧИВАЯ МОТИВАЦИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНОГО КРУГОЗОРА УЧАСТНИКОВ КЛАССИЧЕСКОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ОЛИМПИАДЫ Среди образовательных технологий заметно выделяются научные олимпиады школьников. Участники олимпиад организуют свою мыслительную деятельность на познание явлений природы, овладение умением пользоваться ими, что формирует в сознании естественнонаучную картину мира, закладывая основы целостной личности. ...

30 11 2022 2:15:10

РАБОТА ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНЫХ И ГИРОСКОПИЧЕСКИХ СИЛ

РАБОТА ЦЕНТРОСТРЕМИТЕЛЬНЫХ И ГИРОСКОПИЧЕСКИХ СИЛ Показано, что бытующее до сих пор утверждение, что центростремительные и гироскопические силы работы не совершают, неверно. При движении тела с постоянной скоростью по круговой орбите непрерывно затрачивается работа на изменение направления движения (поворот вектора скорости). ...

24 11 2022 9:40:15

ИННОВАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ РОССИИ

ИННОВАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ РОССИИ Статья в формате PDF 256 KB...

22 11 2022 2:59:46

СТАНДАРТИЗАЦИЯ НА ЗАЩИТЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

СТАНДАРТИЗАЦИЯ НА ЗАЩИТЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Статья в формате PDF 94 KB...

21 11 2022 1:16:18

Эссенциальные микроэлементы и гомеостаз

Эссенциальные микроэлементы и гомеостаз Статья в формате PDF 122 KB...

20 11 2022 17:59:49

РЕШЕНИЕ IV СЕССИИ РАЕ

РЕШЕНИЕ IV СЕССИИ РАЕ Статья в формате PDF 65 KB...

18 11 2022 15:40:48

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВЫРАЩИВАНИЯ СОРГО В УСЛОВИЯХ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВЫРАЩИВАНИЯ СОРГО В УСЛОВИЯХ АСТРАХАНСКОЙ ОБЛАСТИ В обзорной статье рассмотрены основные элементы энергосберегающей технологии возделывания сорго в условиях Астpaxaнской области, к которым относятся: подготовка семян к посеву, севооборот, подбор сортов, нормы высева и способы посева, минеральные подкормки, борьба с сорными растениями и болезнями с помощью внесение гербицидов, орошение по фазам роста и развития, с помощью дождевания наименее энергозатратных агрегатов. ...

16 11 2022 12:58:57

ВАСИЛЬЕВА ГАЛИНА ИВАНОВНА

ВАСИЛЬЕВА ГАЛИНА ИВАНОВНА Статья в формате PDF 89 KB...

14 11 2022 14:57:56

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ АКТИВАЦИИ ВОДЫ

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ АКТИВАЦИИ ВОДЫ Статья в формате PDF 91 KB...

12 11 2022 23:57:22

МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНГРЕСС «ПРАКТИКУЮЩИЙ ВРАЧ»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНГРЕСС «ПРАКТИКУЮЩИЙ ВРАЧ» Статья в формате PDF 251 KB...

11 11 2022 12:35:21

ПАПУЛОВ ЮРИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ

ПАПУЛОВ ЮРИЙ ГРИГОРЬЕВИЧ Статья в формате PDF 308 KB...

04 11 2022 23:19:36

Краевая задача со смещением для вырождающегося гиперболического уравнения

Краевая задача со смещением для вырождающегося гиперболического уравнения Исследована краевая задача со смещением для вырождающегося гиперболического уравнения. При определенных условиях неравенственного типа на известные функции доказана теорема единственности. Вопрос существования решения задачи сведен к вопросу разрешимости сингулярного интегрального уравнения, которое редуцируется к уравнению Фредгольма второго рода, безусловная разрешимость которого заключается из единственности решения задачи. ...

28 10 2022 16:25:19

ЗОЛОТОНОСНЫЕ ЩЕЛОЧНЫЕ МАГМАТИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ

ЗОЛОТОНОСНЫЕ ЩЕЛОЧНЫЕ МАГМАТИЧЕСКИЕ КОМПЛЕКСЫ В статье приведены сведения о золотоносности щелочных и ультpaбазит-базитовых щелочных комплексов. Впервые обращено внимание на золотоносность карбонатитовых комплексов. Приведены данные о золотоносности шошонитовых и щелочных лампрофировых комплексов. Основными геолого-промышленными типами оруденения указанных комплексов являются жильные, жильно-штокверковые, порфировые мезотермальные, скарновые, а также эпитермальные золото-серебряно-теллуридные месторождения. Золото выявлено в комплексных месторождениях кобальт-медно-никелевых (типа Блэкбёд), ортомагматических платиноидных в «аляскинском» типе ультpaбазитов, в железо-оксидном медно-золоторудном классе месторождений типа Олимпик Дам и других. ...

23 10 2022 13:40:52

УДОДОВА ЛЮДМИЛА ВИТАЛЬЕВНА

УДОДОВА ЛЮДМИЛА ВИТАЛЬЕВНА Статья в формате PDF 284 KB...

17 10 2022 2:44:32

УНИВЕРСАЛЬНОЕ ИСКУССТВОЗНАНИЕ КАК НАУЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ

УНИВЕРСАЛЬНОЕ ИСКУССТВОЗНАНИЕ КАК НАУЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ В статье доктора искусствоведения профессора Саратовской консерватории, члeна-корреспондента Российской академии естествознания даётся обоснование нового научного направления – универсального искусствознания, целью которого является комплексное исследование художественного процесса с вовлечением всех видов искусства в их глобальном охвате, а также построение художественной картины мира как особого рода исторической памяти. ...

16 10 2022 0:58:34

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕЧЕНИЯХ ДЕТАЛЕЙ РВП

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕЧЕНИЯХ ДЕТАЛЕЙ РВП Статья в формате PDF 589 KB...

15 10 2022 23:54:13

ЮРОВ ЮРИЙ ИВАНОВИЧ

ЮРОВ ЮРИЙ ИВАНОВИЧ Статья в формате PDF 300 KB...

14 10 2022 23:11:16

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::