Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2007 № 04

ДВС, выбранный Сергеем, состоит из цилиндра и движущегося в нем поршня. Сгорание топлива происходит поочередно с разных сторон поршня, заставляя его перемещаться то в одну, то в другую сторону. Поршень передает свою энергию электрогенераторам при помощи штоков, выведенных наружу через крышки цилиндра.

Возможно, вы видели такой опыт: учитель вводит прямолинейный магнит в катушку, соединенную с гальванометром, и стрелка прибора отклоняется, показывая наличие тока. На таком же принципе работают линейные электрогенераторы. Они состоят из катушки, внутри которой движутся магниты. Возникающее при этом изменение магнитного потока внутри катушки создает индукционный ток в ее витках.

Подобные устройства, состоящие из свободнопоршневого двигателя и линейного электрогенератора, запатентованы многократно. Однако до сих пор в их двигателях предполагалось обычное сгорание топлива. Сергей намерен заменить его взрывом металлической ленты или про волоки под действием электрического импульса, что должно привести к высвобождению энергии, заключенной в кристаллической решетке металла.

Вот как он намерен это сделать. В одну из камер — поочередно — между цилиндром и поршнем подается проволока или лента из металла, например, как указывает автор, из вольфрама. Далее на рабочий участок подается импульс высокого напряжения, и металл взрывается. Одновременно в камеру подается вода. Под действием тепла взрыва она превращается в пар, который толкает поршень.

Обсудим некоторые тонкости процесса, происходящего в двигателе Сергея при пропускании электрического тока через металл. Тут возможны два «сценария».

Вот один из них. Если через тонкую, как волос, проволочку пропустить ток от конденсаторной батареи емкостью около 1000 мФ, заряженной до напряжения 220 В, он ярко вспыхнет и испарится. Температура при этом может достигать 20 000 °C.

Выделится ли при этом энергия связи атомов кристаллической решетки? Безусловно, но наряду с ней, и притом во много раз больше, получается тепла, вызванного прохождением электрического тока. Это тепло наряду с энергией связи примет участие в работе двигателя. Они превратят воду в пар, и этот пар будет толкать поршень.

Как показывает элементарный расчет, совершаемой поршнем работы не хватит даже для получения электроэнергии, потраченной на нагрев металла, и все устройство будет совершенно бесполезно. Но это еще не означает, что электрогенератор Сергея Чепилко не может работать. Ведь процесс в цилиндре может развиваться и по другому сценарию, когда при пропускании тока через металлическую ленту или проволоку его энергия не тратится на бесполезный нагрев и испарение металла, а расходуется лишь на выделение энергии связи кристаллической решетки.

Тогда затраты электричества будут ничтожно малы, и двигатель не только сможет вырабатывать энергию, необходимую для его работы, но и получится избыток, который он отдаст потребителю. При каких условиях это возможно, мы писали в «ЮТ» № 11 за 2006 год.

ЧТО ДЕЛАТЬ С ТОПОЛИНЫМ ПУХОМ?

Однажды участники клуба «Юный изобретатель» собрались в июне, когда тополиный пух начал надоедать, и стали размышлять, что с ним делать. Третьеклассница Марина Соснова предложила собирать его прямо с ветки при помощи длинной легкой трубы-штанги, соединенной с пылесосом.

«А что потом?» — спросил кто-то. «Сжигать!» — заявила Марина. «Сжигать прямо в пылесосе токами СВЧ», — добавил кто-то.

Так в общих чертах наметилось устройство для борьбы с тополиным пухом. Окончательное решение еще не объявлено, поэтому мы присоединимся к его обсуждению.

Перво-наперво, позвольте заметить, если уж пух сжигать, то без помощи токов СВЧ. Он и без них хорошо горит!

Далее, вспомним, что тополь растет быстро и достигает высоты третьего-четвертого этажа. Попробуйте подержать в руках самую легкую штангу такой длины. Она будет гнуться и дрожать под действием самого слабого ветерка. Точно поднести ее к ветке и пройтись по ней, чтобы струя всасываемого воздуха сняла пух, пожалуй, не удастся, а если и удастся, то это будет тяжелая, утомительная работа — значительно труднее, чем уборка нескольких пушинок, попавших на одежду или проникших в комнату сквозь тюлевые занавески!

Создать, пусть дорогое и сложное, устройство, собирающее тополиный пух, вполне возможно. Но стоит ли? Ведь тополиный пух — это не национальное бедствие, а один из даров природы, майская метель. Да и длится она всего две недели… Вреда от него, пожалуй, не больше, чем от птичьего пения или топота ног ребенка.