ПЕРВОЕ НАЧАЛО ТЕРМОЛЕВИТАЦИИ
На рис. 1 показано плоское тело, нижняя поверхность которого нагрета до температуры T+ΔT, 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:
- Эммонс Х. Основы газовой динамики. - М.: ИЛ, 1963. - 702 с.
- Блин Е. Четвертый способ. // Авиация общего назначения. 2002. № 12. С. 19-24.
- Герасимов С.А. Эффект термолевитации // Техника и технология. 2005. № 2. С. 123-128.
- Герасимов С.А. О левитации и экранировании в газовой динамике // Вопросы прикладной физики. 2005. № 12. С. 131-133.
- Дмитриев А.Л. Управляемая гравитация. - М.: Новый центр, 2005. - 70 с.
- 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.
Статья в формате PDF
206 KB...
20 09 2026 20:52:55
Статья в формате PDF
227 KB...
19 09 2026 22:17:12
В работе рассмотрены климатические, географические и другие условия, влияющие на воздухообмен и микроклимат города Сочи. Показана та большая роль, которую играют зеленые насаждения города, для комфортного проживания в нем людей. Наглядно представлено, какие именно типы зеленых насаждений и ассоциаций выполняют наибольшую роль в создании благоприятного микроклимата в городском образовании Большой Сочи.
...
17 09 2026 22:52:19
Статья в формате PDF
219 KB...
16 09 2026 11:56:26
Статья в формате PDF
146 KB...
15 09 2026 16:11:52
Статья в формате PDF
116 KB...
14 09 2026 10:55:53
Слепая кишка белой крысы имеет форму изогнутого чаще вправо конуса или рога, илеоцекальный угол располагается по средней линии или рядом с нею. Реже полукольцевидная слепая кишка крысы находится влево от средней линии и петель подвздошной кишки.
...
13 09 2026 23:33:14
Статья в формате PDF
264 KB...
12 09 2026 8:31:13
Статья в формате PDF
101 KB...
11 09 2026 20:22:29
Статья в формате PDF
129 KB...
10 09 2026 22:24:21
Статья в формате PDF
111 KB...
09 09 2026 23:24:22
Статья в формате PDF
311 KB...
08 09 2026 22:31:49
Статья в формате PDF
286 KB...
07 09 2026 3:42:47
Статья в формате PDF
97 KB...
06 09 2026 19:52:20
Статья в формате PDF
120 KB...
05 09 2026 23:50:57
Статья в формате PDF
112 KB...
04 09 2026 2:30:48
Статья в формате PDF
144 KB...
03 09 2026 17:54:33
Статья в формате PDF
113 KB...
02 09 2026 20:44:36
Статья в формате PDF
239 KB...
01 09 2026 2:27:34
Статья в формате PDF
117 KB...
31 08 2026 2:28:32
Исследовано распространение нелинейных поверхностных гравитационных электрокапиллярных волн на поверхности жидкого проводника. Библиогр. 6 назв.
...
30 08 2026 12:42:42
Статья в формате PDF
264 KB...
29 08 2026 15:58:11
Статья в формате PDF
125 KB...
28 08 2026 20:44:41
Статья в формате PDF
112 KB...
27 08 2026 6:10:31
Статья в формате PDF
276 KB...
26 08 2026 11:50:56
Статья в формате PDF
231 KB...
25 08 2026 16:38:21
Статья в формате PDF
263 KB...
24 08 2026 10:19:57
Статья в формате PDF
251 KB...
23 08 2026 14:11:43
Статья в формате PDF
110 KB...
22 08 2026 16:21:42
Статья в формате PDF
118 KB...
21 08 2026 17:13:14
Статья в формате PDF
115 KB...
20 08 2026 8:26:41
Разработан способ производства хлеба из целого зерна. Снижение микробиологической обсеменненности зерна осуществляется с помощью природных консервантов, которые можно вносить на стадии замачивания зерна или приготовления теста. Для повышения качества хлеба, сокращения продолжительности замачивания зерна, повышения степени его дисперсности при получении теста целесообразно использовать цитолитические ферментные препараты. ...
19 08 2026 14:41:51
Статья в формате PDF
99 KB...
18 08 2026 21:17:52
Статья в формате PDF
114 KB...
17 08 2026 19:36:57
Статья в формате PDF
97 KB...
15 08 2026 15:13:29
Статья в формате PDF
243 KB...
14 08 2026 20:40:27
Статья в формате PDF
120 KB...
13 08 2026 0:36:51
Статья в формате PDF
188 KB...
12 08 2026 5:48:13
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 ::
