Tepnutá energie jako perspektivní zdroj energie. Mezinárodní studentský vědecký bulletin Thunder Energy

25.04.2018

Tento směr může být stále nazýván teoretický. Jeho podstatou je zachytit energii blesku s následným přesměrováním v mřížce. Takový zdroj energie je obnovitelný, odborníci se týkají alternativy, jinými slovy, ekologicky v bezpečí.

Jak si pamatujeme ze školního roku, tvorba blesku je poměrně komplikovaný proces. Z elektrifikovaných mraků směrem k Zemi je hlavní výboj, vytvořený elektronickými lavinami, kombinovanými v stuhách (výboji), je fixován. Tento lídr výtok tvoří horký ionizovaný kanál. Na tomto kanálu ve směru země se pohybuje hlavní vypouštění blesku, který je tažen z povrchu pod působením výkonného elektrického pole. Proces protéká blesk, několikrát se opakuje ve zlomku sekundy. Hlavním úkolem je zachytit tento výboj a poslat jej do elektrické sítě.

O výhodách

Lidé se zajímali o nebeskou elektřinu po velmi dlouhou dobu. Stojí za to si zapamatovat Benjamin Franklin, který v jeho experimentech uvedených během bouřky vzdušných mincí a v důsledku toho si uvědomil, že sbíraly elektrické náboje.

Pokud hovoříme o energii blesku, pak v jednom vypuštění bylo shromážděno pět miliard Joulů nejčistší energie ekvivalentní 145 litrů benzínu. Vědci vypočítali, že jeden propuštění blesku může poskytnout energii obyvatelstvu Spojených států po dobu 20 minut. A pokud se domníváte, že každý rok po celý rok zasáhne jeden a půl miliardy vypouštění (od 40 do 50 výbojů za sekundu), pak budou vyhlídky otevřeny skutečně úžasné.

O experimentech

Zástupci alternativních energetických podílů v roce 2006 učinili prohlášení, že úspěšně vytvořili návrh prototypu, se kterým může být jasně ukázán jako zachycení blesku a jeho přeměna na energii pro potřeby domácností. Jak oni říkali v alternativních energetických hospodářstvích, současný průmyslový analog je schopen se vrátit do 4-7 let, pokud budou maloobchodní náklady na energii 0,005 USD za kilowatt / hod. Ale série experimentů, zřejmě neprokázala impozantní výsledky a projektoví manažeři ji zavřeli. Poté byla energie blesku a energie atomové bomby vložena do jedné řady (podle Martin A. Uman).

Po několika letech (v roce 2013) byla univerzita v saunhamptonu modelována v laboratoři umělý náboj, který se shoduje s parametry přirozeného blesku. Pomocí relativně jednoduchého vybavení se vědci podařilo chytit poplatek a s jeho nápovědou účtovat baterii smartphonu během několika minut.

O vyhlídkách

Farma na "úlovku" blesk je stále jen sen. Mohou být nekonečné, aby mohli získat levnou energii, bez poškození ekologie. Hlavním problémem, který zabraňuje rozvoji tohoto směru, je nemožnost předpovědět místo a čas další bouřky. To znamená, že i v místech s namontovaným maximálním počtem úderů blesku je nutné namontovat velký počet "pasti".

Existují i \u200b\u200bjiné problémy, které jsou následující:

  • lightning jsou krátkodobé energetické výbuchy trvající frakci sekund, které je třeba velmi rychle zvládnout. Tento úkol můžete vyřešit v přítomnosti výkonných kondenzátorů. Taková zařízení však dosud nebyla vytvořena, a pokud jsou vyvinuty v budoucnu, budou velmi drahé. Použití jak různých oscilačních systémů s přítomností obvodů 2 a 3 rodu, které umožňují nastavit zátěž s vnitřním odporem generátorů;
  • lightning může být vytvořen z energie akumulované v horních a dolních částech mraků. V prvním případě budou pozitivní, v druhé negativní. To je také nezbytné vzít v úvahu, vybavení blesku. Kromě toho, pro "chytání" náboj s znaménkem plus bude vyžadována dodatečná energie, jehož vizuální důkaz je lustr Chizhevsky;
  • z hlediska jeho kapacity se také značně mění poplatky. Ve většině blesku se tento parametr pohybuje od 5 do 20 kA, nicméně, některé rasooles může dosáhnout 200 kA. Pro domácí použití musí být každá z výbojů standardizována (50-60 Hz, 220 V);
  • nabité ionty v atmosféře kubické metrů mají nízkou hustotu a odpor vzduchu, naopak vysoko. To naznačuje, že ionizované elektrody jsou zapotřebí pro zachycení blesku, zvednuté nad zemí pro maximální hodnotu, ale energii zachytí pouze ve formě mikrotonů. Pokud je však elektroda umístěna příliš vysoká (tj. V blízkosti mraků), pak možné spontánní tvorba blesku, jednoduše řečeno, bude to silný a krátkodobý nárůst napětí, což vytváří riziko poruchy zařízení.

Takové problémy však nezastavují lidi, kteří sní o vytváření bleskového farmu. Koneckonců, tam jsou stovky let a stává se stále více skutečnými.

Doktor biologických věd, kandidát fyzických a matematických věd K. Bogdanov.

V každém okamžiku, více než 2000 bouřek jiskří blesk v různých bodech. V každém sekundě, asi 50 blesk udeří povrch země, a v průměru, každý čtvereční kilometr blesku zasáhne šestkrát ročně. B. Franklin také ukázal, že blesk jízdy po zemi z bouřek mraků je elektrické vypouštění nesoucí negativní nabití hodnoty několika tuctu přívěsků na něj a proudová amplituda během blesku je od 20 do 100 kA. Rychlost fotografie ukázala, že vypouštění blesku trvá několik desetin sekundy a skládá se z několika ještě kratších výbojů. Lightning dlouho zajímal vědce, ale v naší době o jejich povaze víme jen o něco více než 250 lety, i když je dokázali objevit i na jiných planetách.

Věda a život // ilustrace

Schopnost elektrifikace třením různých materiálů. Materiál z páru tření, který je vyšší v tabulce, je kladně nabitý a pod - negativně.

Negativně nabitý dno mraku polarizuje povrch země pod ním tak, aby se kladly pozitivně a kód se zobrazí pro elektrické rozpady, vyskytne se vypouštění blesku.

Distribuce frekvence bouřek na povrchu sushi a oceánů. Nejtmavší místa na mapě odpovídají frekvencím ne více než 0,1 bouřek za rok na čtvereční kilometr a nejjasnější - více než 50 let.

Deštník s hrubou řekou. Model byl prodáván v XIX století a byl v poptávce.

Snímek kapaliny nebo laseru na bouřku mraku, visí nad stadionem, vede výtok blesku na stranu.

Několik bleskových výbojů způsobených spouštěcí raketou v bouřce mraku. Levá vertikální rovná raketa.

Velké "větve" fuligurite vážení 7,3 kg, nalezené autorem na okraji Moskvy.

Duté válcové fragmenty fargarity vytvořené z roztaveného písku.

Bílý fuligurite z Texasu.

Lightning - věčný zdroj dobíjení elektrického pole Země. Na počátku 20. století bylo elektrické pole Země měřeno za použití atmosférických sond. Jeho napětí na povrchu se ukázalo být přibližně 100 v / m, což odpovídá celkovému náboji planety asi 400 000 Cl. Poplatky z poplatků v pozemní atmosféře jsou ionty, jejichž koncentrace se zvyšuje s výškou a dosáhne maximu v nadmořské výšce 50 km, kde je vytvořena elektricky vodivá vrstva pod působením kosmického záření. Proto elektrické pole Země je pole sférického kondenzátoru s aplikovaným napětím asi 400 metrů čtverečních. Pod působením tohoto napětí z horních vrstev ve spodní části po celou dobu proudí proud síly 2-4 kA, jejichž hustota je 1-2. 10 -12 A / m 2 a energie se uvolňuje na 1,5 GW. A toto elektrické pole by zmizelo, kdyby nebyl blesk! Proto v dobrém počasí, elektrický kondenzátor - země - vypouštěn, a v bouřce je účtován.

Osoba necítí elektrické pole Země, protože jeho tělo je dobrým vodičem. Proto je náboj Země na povrchu lidského těla, lokálně narušující elektrické pole. Pod bouřka Cloud se může výrazně zvýšit hustota pozitivních nábojů vyvolaných na Zemi a pevnost elektrického pole je překročit 100 kV / m, 1000 krát více jeho hodnoty v dobrém počasí. Výsledkem je, že kladný náboj každé chlupy na hlavě muže stojícího pod bouřkou mraku, a oni, tlačí od sebe, zároveň se zvyšují.

Elektrifikace - odstranění "nabitého" prachu. Chcete-li pochopit, jak mrak sdílí elektrické poplatky, nezapomeňte, co je elektrifikace. Je nejjednodušší nabít tělo, ztrácí ho o druhém. Elektrický třením je nejstarší způsob, jak vyrábět elektrické náboje. Slovo "elektron" sám přeložený z řečtiny do ruského znamená jantar, protože jantar vždy účtoval negativně s třením o vlně nebo hedvábí. Velikost náboje a jejího znaku závisí na materiálech tření tel.

Předpokládá se, že tělo, než se začalo otírat o další, elektronicky. Pokud necháte nabité tělo ve vzduchu, opačně nabité částice prachu a iontů se ho začnou držet. Na povrchu jakéhokoliv těla je tedy vrstva "nabitého" prachu, neutralizujícího tělesného náboje. Proto je elektrifikace třením procesu částečného odstranění "nabitého" prachu z obou těl. V tomto případě bude výsledek záviset na tom, jak mnohem lepší nebo horší je "nabitý" prach z třením.

Cloud - továrna na výrobu elektrických poplatků. Je těžké si představit, že mrak je pár materiálů od těch, které jsou uvedeny v tabulce. Nicméně, tam může být jiný "nabitý" prach na tělech, i když jsou vyrobeny z jednoho ze stejného materiálu, stačí, že mikrostruktura povrchu se liší. Například s třením hladkého těla o hrubém, oba budou elektrifikovány.

Thunderstorm Cloud je obrovské množství páry, jejíž součástí je kondenzována ve formě nejmenších kapiček nebo ledových krýchů. Vrchol Thunder Cloud může být v nadmořské výšce 6-7 km a dno visí nad zemí v nadmořské výšce 0,5-1 km. Nad 3-4 km, mraky se skládají z ledových krýchů různá velikostProtože teplota je vždy pod nulou. Tyto květy jsou ve stálém pohybu způsobené vzestupnými toky teplého vzduchu z vyhřívaného povrchu Země. Malé ledové kryty jsou jednodušší než velké, fond vzestupného proudění vzduchu. Proto "hbité" malé ledové kryty, pohybující se do horní části mraku, po celou dobu se setkal s velkým. S každou takovou kolizí dochází k elektrifikaci, ve kterých jsou velké ledové kryty účtovány negativní a malé - pozitivně. Postupem času, pozitivně nabité jemné ledové kryty se ukáže být v horní části mraku a negativně nabitých velkých - v přízemí. Jinými slovy, horní část bouřky je účtován pozitivně a dno je negativní. Vše je připraveno k vypouštění blesku, ve kterém dochází k rozpadu vzduchu a negativní náboj od dna bouřek mrak teče na zem.

Lightning - Ahoj z prostoru a rentgenového zdroje.Samotný mrak však není schopen elektrifikovat, aby způsobil výtok mezi spodní částí a zemí. Elektrická síly v oblasti bouřek mrak nikdy nepřekročí 400 kV / m a elektrický členění ve vzduchu se vyskytuje s napětím více než 2500 kV / m. Proto pro výskyt blesku, něco jiného kromě elektrického pole. V roce 1992, ruský vědec A. Gurevich z Institutu fyziky. P. N. LEBEDEVA RAS (Fian) navrhl, že kosmické paprsky mohou být druhem zipu pro zip, vysoké energetické částice, které se hádají na zemi z prostoru s téměř lehkými rychlostmi. Tisíce takových částic každý druhý bombardovat každý metr čtvereční atmosféru Země.

Podle teorie Gurevichu, částic kosmického záření směřující do molekuly vzduchu, ionizuje to, což vede k obrovskému počtu elektronů s vysokou energií. Jednou v elektrickém poli mezi mrakem a zemí jsou elektrony urychleny na téměř lehkou rychlost, ionizaci dráhy jejich pohybu, a tím, že způsobuje lavinu elektronů, které se pohybují spolu s nimi k zemi. Ionizovaný kanál vytvořený touto lavinou elektronů používá zip pro vypouštění (viz "Věda a život" č. 7, 1993).

Každý, kdo viděl zip všiml, že to nebylo jasně světelný rovný, spojující mrak a zem a rozbitá čára. Proto se proces tvořící vodivý kanál pro vypouštění blesku nazývá jeho "stupňovitý vůdce". Každý z těchto "kroků" je místem, kde se elektrony rozdělené do okolní rychlosti zastaví kvůli kolizím s molekulami vzduchu a změnilo směr pohybu. Důkaz pro takový výklad kroku povahy blesku - vypuknutí rentgenového záření shoduje s momenty, když byl zip, jak to bylo, klopýtá, mění svou trajektorii. Nedávné studie ukázaly, že blesk slouží jako poměrně silný zdroj rentgenového záření, jehož intenzita může být až 250 000 elektronických obsahů, což je přibližně dvojnásobek, který se používá s rentgenem hrudníku.

Jak způsobit vypuštění zipu?Studie, co se stane, je nepochopitelná, kde a kdy je to velmi obtížné. Konkrétně, po mnoho let pracovali vědce a zkoumali povahu blesku. Předpokládá se, že bouřka na obloze je v čele s Ilya-prorokem a my nejsme dána znát jeho plány. Vědci se však snažili nahradit Ilya-Prorok velmi dávno, vytvářet vodivý kanál mezi bouřkami mraky a země. B. Franklin pro to, během bouřky, spustil vzduchové hady, končí drátem a bandou kovových klíčů. To způsobil slabé výboje proudící dolů drátem, a nejprve prokázal, že zip je negativní elektrický výboj, tekoucí z mraků na zem. Experimenty Franklin byly extrémně nebezpečné a jeden z těch, kteří je vyzkoušeli opakovat, "Ruský akademik G. V. Richman - v roce 1753 zemřel od úderu blesku.

V 90. letech se výzkumníci naučili způsobit blesk, aniž by odhalili své životy. Jedním ze způsobů, jak způsobit, že zip je spustit malou raketu od země přímo k bouřky mraku. Podél celé trajektorie, raketová iontizuje vzduch a vytváří tak vodivý kanál mezi mrakem a zemí. A pokud je záporný náboj mraků dost velký, pak vypouštění blesku dochází podél vytvořeného kanálu, jejichž parametry jsou zaznamenány spotřebiči umístěnými v blízkosti spouštěcí platformy rakety. Pro vytvoření ještě lepší podmínky pro vypouštění blesku je k raketě připojen kovový drát připojený ze země.

Blesk: dávat život a motor evoluce. V roce 1953, biochemisté S. Millera (Stanley Miller) a G. Yuri (Harolle Urey) ukázali, že jeden z "cihel" života - aminokyselin může být získán tím, že procházejí elektrickým vypouštěním vodou, ve které se gaza " Primitivní "atmosféra země se rozpustí (metan, amoniak a vodík). Po 50 letech opakovali další výzkumníci tyto experimenty a získali stejné výsledky. Vědecká teorie původu života na Zemi se tedy zdá, že blesk stává zásadní roli.

Když krátké proudové impulsy prochází bakteriemi v jejich skořápce (membráně), póry se objeví, skrze který DNA fragmenty jiných bakterií mohou projít, spouštění jednoho z mechanismů evoluce.

Proč jsou v zimě bouřky velmi vzácné? F. I. TYECHEV, psaní "Miluji bouřku na začátku května, když jaro první hrom ...", věděl, že v zimě se bouřka téměř nikdy neděje. Aby byl Thunder Cloud nutný vzestupný toky mokrého vzduchu. Koncentrace nasycených výparů roste se zvýšením teploty a maximálně léto. Teplotní rozdíl, ze kterého proudí proti proudu proti proudu, tím vyšší je vyšší teplota na povrchu Země, protože jeho teplota nezávisí na ročním období ve výšce několika kilometrů. Takže intenzita vzestupného toků je také maximálně v létě. Thunderstorms jsou proto nejčastěji v létě, ale na severu, kde v létě je zima, bouřky jsou poměrně vzácné.

Proč bouřky častěji přes moře než nad mořem?Aby se mrak vypouští, mělo by být ve vzduchu dostatečný počet iontů. Vzduch sestávající pouze z molekul dusíku a kyslíku neobsahuje ionty a je velmi obtížné iontem iontem v elektrickém poli. Ale pokud existuje mnoho cizích částic ve vzduchu, jako je prach, ionty jsou také hodně. Ionty jsou vytvořeny, když se částice pohybují ve vzduchu stejným způsobem, protože různé materiály jsou elektrifikovány třením. Je zřejmé, že prach ve vzduchu je mnohem více nad zemí než nad oceány. Proto je to bouřky a hrom na pozemku častěji. To bylo také všiml, že první ze všech zipů porazil v místech, kde je koncentrace aerosolů - kouř a emise odvětví rafinace oleje obzvláště skvělé ve vzduchu.

Jak Franklin odmítl zip. Naštěstí se většina bleskových výbojů vyskytuje mezi mraky, a proto hrozby nepředstavují. Nicméně, to je věřil, že více než tisíc lidí po celém světě je každý rok zabit. Přinejmenším ve Spojených státech, kde se takové statistiky provádějí, asi 1000 lidí trpí úderem blesku a více než sto z nich zemře. Vědci se dlouho snažili chránit lidi z tohoto "Kara Boha". Například vynálezce prvního elektrického kondenzátoru (Leiden Bank) Peter Van Mushchenbrooke (1692-1761) v článku o elektřině napsané pro slavnou francouzskou encyklopedii, obhájil tradiční způsoby, jak zabránit blesku - zvonění a střelba ze zbraní z pistolí, které, Jak věřil, ukázat se být docela efektivní.

Benjamin Franklin, snaží se chránit Capitol hlavního města státu Meriland, v roce 1775 připojil hustou železnou tyč do budovy, která se rozběhla přes kopuli pro několik metrů a byla spojena se zemí. Vědec odmítl patentovat svůj vynález, který by byl co nejdříve začátkem lidí.

Zprávy Franklinova Thunderbreaker se rychle rozšířily po Evropě a on byl vybrán na všech akademiích, včetně ruštiny. V některých zemích však zbožná populace splnila tento vynález s rozhořčením. Samotná myšlenka, že člověk je tak snadný a jen může utáhnout hlavní zbraň Božího hněvu, vypadal rouhání rouhání. Proto, na různých místech, lidé z zbožných úvahy korunovaných ramifantů. Zvědavý případ nastal v roce 1780 v malém městečku Saint-Omer na severu Francie, kde městské hosté požadovali, aby zničili železniční stožár Gromotan, a přišel k soudu. Mladý právník, který obhájil prahovou hodnotu z útoků ze smyslu, postavil ochranu o skutečnosti, že jak lidská mysl, tak jeho schopnost dobýt síly přírody mají božský původ. To vše pomáhá zachránit životy, pro dávku - argumentoval mladý právník. Vyhrál proces a získal skvělou slávu. Právník se jmenoval Maximilian Robespierre. No, nyní portrét vynálezce prahové hodnoty je nejžádanější reprodukci na světě, protože zdobí slavné sto dolarové bankovky.

Jak můžete chránit proti zipu pomocí vodního proudu a laseru. Nedávno navržené principy nová cesta Bojové blesky. Thunderwrites vytvoří od ... Jets tekutiny, která bude střílet ze země přímo do bouřek mraků. Objemná kapalina je roztok fyziologického roztoku, ve kterém se přidávají kapalné polymery: sůl je navržena tak, aby se zvýšila elektrická vodivost a polymer zabraňuje "rozpadu" trysky do samostatných kapiček. Průměr proudu bude kolem centimetrů a maximální výška je 300 metrů. Když jsou finalizovány prahové hodnoty kapaliny, vyberou sportovní a hřiště, kde se fontána automaticky zapne, když se síla elektrického pole stává poměrně vysoký, a pravděpodobnost úderu blesku je maximum. Proudem kapaliny z bouřky Cloud bude moci vypustit náboj, takže blesk bezpečný pro ostatní. Podobná ochrana proti blesku může být vyrobena s laserem, jehož nosník, ionizující vzduch vytvoří kanál pro elektrický výtok od shluku lidí.

Může nás blesk vyrazit z cesty?Ano, pokud použijete kompas. Ve slavném románu Melville "Moby Dick" popisuje tento případ, kdy vypouštění blesku, který vytvořil silné magnetické pole, magnetizovalo šipku kompasu. Kapitán plavidla však vzal šicí jehlu, zasáhl ji k magnetizaci a místo toho místo zkažené šipky kompasu.

Můžete zasáhnout zip uvnitř domu nebo letadel?Bohužel ano! Současný výtok hrom může vstoupit do domu na telefonním drátu z nedalekého příspěvku. Proto, v bouřce, zkuste použít obvyklý telefon. Předpokládá se, že bude mluvit o radiotelefonu nebo mobilní bezpečností. Během bouřek jsou trubky ústředního vytápění a vodovodní trubky, které spojují dům se zemí. Z těchto úvah, odborníci doporučují v bouřce, aby vypnul všechny elektrické spotřebiče, včetně počítačů a televizorů.

Pokud jde o letadla, obecně řečeno, snaží se odletět oblasti s aktivitou bouřky. Nicméně v průměru jednou za rok, blesk spadne do jednoho z letadel. Její proud, aby zasáhl cestující, nemůže teče na vnějším povrchu letadla, ale je schopen se vypořádat s rádiovou komunikací, navigačním zařízením a elektronikou.

Fuligurite - zkamenělý zip. Když je blesk vypouštěn 10 9 -10 10 joule energie. Jeho většina z nich je vynaložena na tvorbu rázové vlny (hrom), vytápění vzduchu, ohřevu světla a jiných elektromagnetických vln a v místě, kde se zip vstoupí do země, je zvýrazněna pouze malá část. Nicméně, tato "malá" část je dost dostačující způsobit oheň, zabít osobu a zničit budovu. Lightning může zahřát kanál, kterými se pohybuje až do 30 000 ° C, pětkrát vyšší než teplota na povrchu Slunce. Teplota uvnitř zipu je mnohem větší než teplota tání písku (1600 až 2000 ° C), ale písek se roztaví nebo ne, závisí také na trvání zipu, který může být z desítek mikrosekund na desetiny sekundy. Impulzní amplituda bleskového proudu je obvykle rovna několika desítkami kiloamper, ale někdy může překročit 100 ka. Nejmocnější zipy a způsobit narození fulguritů - dutých válců z rozpuštěného písku.

Slovo "fuligurite" pochází z latinského fulguru, což znamená blesk. Nejdelší z vykopaných fulguritů šel do hloubky více než pět metrů. Fulgurity také odkazují na pevné látky horská plemenatvořený úderem blesku; Někdy se nacházejí ve velkých číslech na skalnatých vrcholů hor. Fulgurity skládající se z komplexního oxidu křemičitého jsou obvykle kuželovité trubky tlusté tužkou nebo prstem. Jejich vnitřní povrch je hladký a roztaven a vnější povrch je tvořen substincams do roztavené hmoty. Barva fuliguritu závisí na nečistotách minerálů v písčité půdě. Většina z nich má načervenalé hnědé, šedé nebo černé, nicméně, existují zeleninové, bílé nebo dokonce průsvitné fulgurity.

Zřejmě první popis fulguritů a jejich spojení s úderem blesku byl vyroben v roce 1706 pastorem D. Hermannem (David Hermann). Následně mnoho nalezených fulduitů v blízkosti lidí postižených vypouštěním blesku. Charles Darwin během kruhového výletu na lodi Beagle, objevil na písčitém břehu poblíž Maldonado (Uruguay) několik skleněných trubek proudí v písku vertikálně dolů více než metr. Popsal jejich velikost a svázal jejich tvorbu bleskových výbojů. Slavný americký fyzik Robert Dřevo získal "autogram" blesku, který ho téměř zabil:

"Silná bouřka projela, a obloha už byla vyčištěna nad námi. Prošel jsem pole, že náš dům odděluje od domu mých tašek. Já jsem šel deset podél cesty, jak jsem náhle zavolal svou dceru Margaret. Zastavil jsem se Deset vteřin a téměř přesunulo. Dále, jak se najednou obloha snížila jasně modrou linku, s Roarem dvanácti-yard zbraň, bít cestu do dvaceti kroků přede mnou a zvyšování obrovského postu pár. Pokračoval jsem Chcete-li zjistit, co blesk vlevo. V místě, kde byl zip obarven spálený jetelem palců v pěti průměru, s otvorem uprostřed v polovině libry ... Jak by mělo být v rukojeti a postupně se pohybovat směrem ke konci . Bylo to o něco déle než tři stopy "(citováno V. Sibruk. Robert Dřevo. - M.: Věda, 1985, str. 285).

Vzhled skleněné tubule v písku, když je blesk vypouštěn v důsledku skutečnosti, že vzduch a vlhkost se vždy umístí mezi písky. Elektrický proud zipu pro zlomek vteřin rozdělí vzduch a vodní páry na obrovské teploty, což způsobuje výbušný tlak vzduchu z písku mezi písky a jeho expanzi, který slyšel a viděl dřevo, které se zázračně nestaly oběťmi blesku. Rozpínací vzduch tvoří válcovou dutinu uvnitř roztaveného písku. Následné rychlé chlazení fixuje fuligurite - skleněná trubka v písku.

Často úhledně vykopal z písku fuligurite ve tvaru podobá kořenici stromu nebo větve s mnoha procesy. Takové větve fulguritů jsou tvořeny, když vypouštění blesku klesne do mokrého písku, který je známo, že má bo "hmotnost elektrické vodivosti než suché. V těchto případech se proud zip, vstup do půdy, okamžitě se rozprostírají na stranu, tvořící Struktura jako kořen stromu a narozený fuligurite pouze opakuje tento formulář. Fuliguitis je velmi křehký, a pokusy o jasné z lepení písku často vedou k jeho zničení. To platí zejména pro větvení fulduitů tvořených v mokrém písku.

1

Thunder Energy je způsob, jakým je energie získána s použitím skutečnosti, že energie blesku do elektrických sítí je pevná. Zadaný typ energie využívá obnovitelné zdroje energie. Lightning je velkým zapalovacím elektrickým vypouštěním, které se objeví v atmosféře. Na základě hodnocení výzkumných pracovníků bylo zjištěno, že v průměru 100 bleskových úderů pro každou sekundu. Řád objetí mezi všemi bleskem padnou do země. Studie prokázaly, že hodnota průměrné délky zipu bude asi 2,5 km, existují výboje, jejichž distribuce může dojít ve vzdálenosti až 20 km. Pokud nainstalujete bleskovou stanici, kde jsou zipy považovány za soukromý fenomén, tj. Schopnost získat velké množství energie, kterou spotřebitelé použijí.

thunderstorm Energy.

alternativní zdroje energie

elektřina

1. Lvovich i.ya. Alternativní zdroje energie & / i.ya. Lvovich, S.N. MOCHNESKO, A.P. Preobrazhensky // Bulletin státní technické univerzity Voronyezh. 2011. T. 7. Ne. 2. P. 50-52.

2. Lvovich i.ya. Alternativní zdroje energie & / i.ya. Lvovich, S.N. MOCHNESKO, A.P. Preobrazhensky // hlavní mechanik. 2011. Č. 12. P. 45-48.

3. Mochnenko S.N. Alternativní zdroje energie a / S.N. MOCHNESKO, A.P. Preobrazhensky // Ve světě vědeckých objevů. 2010. № 6-1. Pp. 153-156.

4. Oleinik D.yu. Otázky Modern. alternativní energie& / D.yu.oleik, k.v. Kaidakova, A.P. Preobrazhensky // Bulletin Voronezh institutu vysokých technologií. 2012. Č. 9. P. 46-48.

5. Boluchevskaya o.a. Otázky moderní ochrany životního prostředí & / O.A. Boluchevskaya, V.N. Filipov & // Moderní studie sociálních problémů. 2011. T. 5. Ne. 1. P. 147-148.

6. Preobrazhensky A.P. Použití multikriteriálního přístupu při analýze alternativního systému zdrojového zdroje energie a / A.P. Preobrazhensky // Modelování, optimalizace a informační technologie. 2017. № 2 (17). P. 11.

7. Shishkin Yu.m. Problematika veřejné správy / yu.m. Shishkin, O.A. Boluchevskaya // Moderní studie sociálních problémů. 2011. T. 6. Ne. 2. P. 241-242.

8. Nechaeva A.I. O výstavbě posuzování znečištění životního prostředí Subsystém / A.I. Nechaeva & // International Student vědecký bulletin. 2016. № 3-2. P. 231.

9. Scherbaty S.S. O výstavbě environmentálního posuzování subsystému / S.S. Scherbaty // Mezinárodní studentský vědecký bulletin. 2016. № 3-2. P. 240-241.

10. YAKIMENKO A.I. Aplikace moderních zdrojů energie & A.I. Yakimenko & // International Student vědecký bulletin. 2016. № 3-2. P. 242.

Lidstvo nepřetržitě potřebuje spotřebu energie - to lze pozorovat z dlouhé doby. Je třeba mít energii nejen s cílem provést normální fungování integrované stávající společnosti, ale také tak, aby byla zajištěna fyzická existence mezi lidskými organismy.

Pokud analyzujete zvláštnosti rozvoje v lidské společnosti, můžete se ujistit, že jsou do značné míry kvůli extrakci a využití energie. Je možné pozorovat poměrně velký vliv na část energetického potenciálu, jak jsou realizovány různé technické inovace, je pro nás obtížné prezentovat realizaci rozvoje příležitostí v oblasti průmyslové sféry, vědy, kultury bez zdrojů energie Země . Na základě energie má lidstvo schopnost vytvářet více a pohodlnější životní podmínky, zatímco mezi nimi a přírodou existuje prudký nárůst mezery.

Lze poznamenat, že procesy spojené s vývojem v různých cestáchCo se týče těžby energie vzniklých ve vzdálených dávných dob, už se lidé dokázali naučit, jak se mnou a v stávající podmínky V integrovaných městských systémech je pohyb paliva.

Na základě skutečnosti, že existuje schopnost vyčerpat zásoby přírodních zdrojů paliv (ropy, plyn atd.) V průběhu času se provádí práce související s hledáním alternativních zdrojů energie. Pro ně můžete si uvědomit možnosti energie bouřky.

Thunder Energy je způsob, jak vytvořit energii na základě skutečnosti, že energie blesku do elektrických sítí je pevná a přesměrována. Zadaný typ energie je založen na obnovitelném zdroji energie. Lightning je velkým zapalovacím elektrickým vypouštěním, které se objeví v atmosféře. Většinou lze pozorovat v bouřce. Lightning lze považovat za jasného světla ohniska a je doprovázeno výstružným válcovaným. Zajímavý je, že zip lze pozorovat na jiných planetách: Jupiter, Venuše, Saturn a další. Hodnota aktuální hodnoty během vypouštění blesku může dosáhnout několika desítek a dokonce stovek tisíc zesilovačů a hodnotu hodnoty napětí Miliony voltů.

Výzkum, který se týkal elektrické povahy blesku, byl proveden v dílech americké fyziky B. Franklin, na základě jeho vývoje byly experimenty týkající se extrakce elektřiny z bouřek mraků. Franklin byl publikován v roce 1750, práce obsahující experimentální popis s použitím vzduchových cívek uvedených během bouřky.

Michail Lomonosov je považován za autor první hypotézy, v rámci svého rámce došlo k vysvětlení fenoménu elektrifikace v bouřkách mraky. Ve výškách, které tvoří několik desítek kilometrů, existuje umístění vodivých atmosférických vrstev, byly otevřeny ve 20. století. Na základě zapojení různých způsobů výzkumu se týká obou prostoru, se objevily příležitosti, aby se studovaly různé atmosférické vlastnosti.

Atmosférická elektřina může být zvážena ve formě různých elektrických jevů, které se provádí na atmosféře vyskytující se. Když se provádí výzkum atmosférické elektřiny, pak se elektrické pole studuje v atmosféře, jsou zvažovány vlastnosti ionizace, charakteristiky elektrických proudů, a další vlastnosti. Existují různé projevy atmosférické elektřiny v důsledku skutečnosti, že místní meteorologické faktory ovlivňují. V sféře atmosférické elektřiny, mnoho procesů jsou pozorovány jak v troposférické oblasti a stratosférickém.

Vývoj teorií patřících do atmosférické elektřiny výzkumnými pracovníky Ch. Wilson a ya.i. Frankel. Na základě teorie Wilson existují příležitosti pro přidělení kondenzátoru, jeho desky jsou pozemky a ionosféra, jejich náboj je obviněn ze strany bouřek mraků. Elektrické pole atmosféry se objeví vzhledem k tomu, že existuje potenciální rozdíl, který se vyskytuje mezi kondenzátory. Na základě teorie Frankel existují příležitosti k vysvětlení atmosféry elektrické pole založené na elektrických jevech vznikajících v troposférické oblasti.

Studie ukazují, že v mnoha případech střední délka Lightning dosahuje asi 2,5 km, můžete najít výboje, které jsou distribuovány ve vzdálenosti až 20 km.

Je možné poznamenat určitou klasifikaci blesku.

Diskutujeme o vlastnostech souvisejících s pozemními zipy. Když je vytvořen mletý blesk, může být reprezentováno jako sada několika fází. Pro první fázi, v těch oblastech, pro které je elektrické pole kritická hodnota, je možné vidět fenomén ionizace nárazu, je vytvořen na začátku volných nábojů, mohou být vždy pozorovány v okolí Vzduch, oni jsou dosaženi velkými rychlostmi elektrickým polem ve směru země a vzhledem k tomu, že existují kolize s molekuly tváření vzduchu, dochází k ionizaci.

Pokud uvažujeme o moderní pohledy, realizaci ionizačních procesů v atmosféře, když se vypouštěcí průchody provádí, protože vysoce energetické kosmické záření ovlivňuje částice, zatímco je možné pozorovat to, co je děrovací napětí ve vzduchu sníženo, pokud je porovnáno normální podmínky. Došlo k tvorbě elektronických lavin, budou přepnout na vhodné podprocesy v elektrických výboji, hovoří o stávku, jsou dobře vodivé kanály, tvorba vysoké vodivosti je založena na odvodnění.

Tam je pohyb takového vůdce směrem k zemi na základě stupňovitého vzoru, dosahuje rychlosti, která bude několik desítek tisíc Km / S, pak zpomalení v jeho pohybu dochází, je možné pozorovat, že záře klesá, Pak je dalším krokem začátek. Hodnota průměrné rychlosti pohybu vůdce na zemský povrch bude asi 200 000 m / s. Vedle zemského povrchu je posílení napětí a dojde k návyci odezvy, spojení je pak s lídrem. Taková blesková charakteristika se používá, když je vytvořen výsledek blesku.

Pro konečnou fázi probíhá hlavní vypuštění blesku, je dosaženo v hodnotách proudů ke stovkám tisíců ampérů, je pozorován jas, je to podstatně větší než jas lídra, kromě tohoto Hodnota jeho pohybu bude několik desítek k / m. Teplotní hodnota v kanálu, který odkazuje na hlavní kategorii, dosahuje až několik tisíc titulů. Hodnota velikosti bleskového kanálu bude většinou poněkud kilometry.

Pro intracelaciální blesk je většinou pouze lídrové komponenty, které budou mít od 1 do 150 km. Když dojde k blesku, existují změny v elektrických a magnetických polích a rozhlasových emisích, mluví o atmosférickém.

To bylo otevřeno před více než 20 lety nějakým bleskem, pojmenovaným elfům, patří do horní části atmosféry. Jsou to velké vypuknutí kužely, které jsou charakterizovány průměrem asi 400 km. Po určité době byly objeveny další typy - trysky, které prezentovaly jako kužely trubek modrá barvaMají výšku dosahující 40-70 km.

V důsledku odhadů výzkumných pracovníků bylo prokázáno, že v průměru je asi 100 blesku zasaženo na každou sekundu. Řád objasníku mezi všemi bleskem padne do zemského povrchu.

Vypouštění blesku lze považovat za elektrickou explozi a pro některé případy, který je podobný procesu detonace. V důsledku toho se objeví šoková vlna, výskyt je nebezpečný v případě bezprostřední blízkosti, může porazit poškození budov, stromů. Na dlouhých vzdálenostech, proces degenerace šokových vln ve zvuku - slyšel hrom.

Průměrný roční počet dní lze poznamenat, kdy je bouřka dojde k některým městům Ruska: v Arkhangelsk - 16, Murmansk - 5, St. Petersburg - 18, Moskva - 27, Voronezh - 32, Rostov-on-Don - 27, Astrakhan - 15, Samara - 26, Kazan - 23, Yekaterinburg - 26, Syktyvkar - 21, Orenburg - 22, UFA - 29, Omsk - 26, Khanty-Mansiysk- 17, Tomsk - 23, Irkutsk - 15, Yakutsk - 14, Petropavlovsk-Kamchatsky - 0, Khabarovsk - 20, Vladivostok - 9.

Existuje nějaká klasifikace bouřek mraků, která je založena na tomderstormách a existuje závislost takových charakteristik v mnoha ohledech, z nichž meteorologické prostředí, ve kterém dochází k procesům vývoje bouřky. V případě jednoznačného kumulačního déšť mraky budou vývojové procesy, když bude vítr nízký a změny tlaku. Objevují se místní bouřky.

Pro velikosti mraků je charakteristická, že budou průměrně asi 10 kilometrů, doba jejich života nepřesahuje 1 hodinu. Thunderstorm se objeví po kumulativního mraku v případě, že je dobré počasí. Vzhledem k příznivým podmínkám se hromady kupovitých mraků probíhají v různých směrech.

V horních částech mraků se tvoří ledové krystaly, protože chlazení je chlazení, mraky se proměňují do silných mraků. Podmínky jsou vytvořeny, aby vypadaly srážení. Bude to kumulativní mrak. Vzhledem k odpařování srážení částic jsou pozorovány chladicí procesy v okolním vzduchu. Ve fázi zralosti v oblacích současně jsou vzestupné a směrem dolů proudí vzduchu.

V rozkladné fázi v oblacích je převaha sestupných toků, a pak postupně pokrývají celý mrak. Velmi společný typ bouřek - multi-charakterové klastrové bouřky. Tady mohou dosáhnout od 10 do 1000 kilometrů. Pro vícevrstvý klastr je zaznamenána celek bouřek, pohybují se jako celek, nicméně, každá buňka se nachází v klastru na různých krocích změn v mlačkách bouřek. V bouřkových buňkách, které existují ve fázi zralosti, většinou charakteristické pro centrální oblast klastru, a v rozpadajících se buňkách, je charakteristická část v klastru charakteristická. Velikost v průměru je většinou asi 20-40 km. Pro mnohostranné klastrové bouřky se může objevit krupobití, bouřkové deště přicházejí.

Ve struktuře mnohostranných lineárních bouřek je možné označit linii bouřek, má dlouhodobý, zcela vyvinutý přední část pro větry větru v předních linkách přední strany. Protože existují linie Shkvalova, pak může být hlavní krupobití a jít silnou sprchou.

Vzhled superhylly mraků může být poměrně vzácný, ale jejich výskyt může vést k velkým hrozbám života lidí. Existuje podobnost superhighted cloud a unie, jsou charakterizovány jednou zónou vzestupného toku. Existuje však rozdíl, že hodnota velikosti buňky je poměrně velká: Průměr může dosáhnout několika desítek kilometrů, výška bude asi 10-15 kilometrů (v některých případech existuje proces proniknutí horní hranice v stratosféra). Na začátku thunderstorm charakteristiky je teplota vzduchu vedle země asi +27: +30 nebo více. Zpravidla, na přední hraně superhightovaného mraku je malý déšť.

Výzkumníci byli prokázáni na základě letadel a radarových výzkumných prací, což v mnoha případech může být výška jednoho hrom buněčku asi 8-10 km a hodnota jeho života je asi 30 minut. V případě vzestupných a směrem dolů pro izolované bouřky, průměr, který leží v rozmezí od 0,5 do 2,5 km a výšku 3 až 8 km.

Existuje závislost parametrů rychlosti a pohybu bouřek mraků z toho, jak jsou vzhledem k povrchu Země, jak se procesy interakce na vzestupném a klesajícím tokům mraků probíhají s těmito oblastmi atmosféry, kde procesy Vývoj bouřlivosti jsou pozorovány. Rychlost izolované bouřky je obvykle asi 20 km / h, ale v některých bouřkách lze získat velké hodnoty. Pokud existují extrémní situace, pak mohou být rychlost rychlosti v bouřku mraku až 65 - 80 km / h.

Energie, která vede bouřky, je způsobena skutečností, že existuje skryté teplo, uvolňuje se, když vodní pára kondenzuje a tvorba kapiček cloud. V těchto procesech, každý gram vody kondenzace v oblasti atmosféry je pozorován proces výstupu řádově 600 tepla kalorií. Když jsou vodní kapky zmrazeny v horních částech mraků, výstupní proces se provádí o více než 80 kalorií na gram. Vznikající v procesech uvolnění termální energie Částečně přechází do energie, která se vztahuje na stoupající proudy. Když celková energetická odhady v bouřce, je možné získat množství asi 108 kilowatthodin, můžeme se týkat 20 kilotonského jaderného náboje. V případě, že existuje velký multi-tón bouřek, hodnota energie může být více než desetkrát.

Funkce struktury jak elektrické náboje jsou umístěny jak ve vnitřním i vnější části bouřek mraky podléhají složitým vzorům. Zároveň však můžeme představit to, co zobecněný obraz distribuce elektrických poplatků, které charakterizují fázi splatnosti mraků. Velmi velký příspěvek patří k pozitivní struktuře dipólu. V něm v horní části mraku je kladný náboj, v uvnitř mraku je negativní náboj. Když se atmosférické ionty pohybují na okrajích mraků, vznikají procesy tvorby stínících vrstev, které vedou k maskování elektrické struktury mraků vzhledem k pozorovačům, které jsou umístěny mimo ně. Analýza vede k tomu, že negativní náboje se budou týkat výšek charakterizovaných teplotou okolního vzduchu, která leží v rozmezí od -5 do -17 ° C. S nárůstem rychlosti vzestupného toků v oblaku je výška center negativních poplatků.

Funkce elektrické konstrukce v bouřkových mlačkách lze vysvětlit různými přístupy. Podle hlavních hypotéz, je možné označit tak, že je založen na skutečnosti, že velké částice mraku jsou charakterizovány především záporným nábojem, světelné částice se vyznačují pozitivním nábojem. Kromě toho mají velké částice větší míru pádu, která byla potvrzena na základě laboratorních experimentů. Může existovat projev a další mechanismy elektrifikace. Když se zvyšuje hromadný elektrický náboj, který je v oblaku, k určitým hodnotám, dojde k vypouštění blesku.

Analýza ukazuje, že blesk může být považován za poněkud nespolehlivý zdroj energie, protože je velmi obtížné realizovat předpovědi tím, kde bude bouřka. Lightning zavádí napětí řádu stovek milionů voltů a hodnoty špičkových proudů mohou být v některých zipech do 200 kiloamperů (v obecném případě - 5-20 kiloampers).

Stále existují problémy s bouřkami energie, které jsou spojeny s velmi malou trvou bleskových výbojů - zlomek sekund, v tomto spojení vyžaduje použití silných a velmi drahých kondenzátorů.

To znamená, že můžete označit velký počet problémů. Ale pokud provedete instalaci bleskové stanice, kde jsou zipy považovány za častý jev, můžete poskytnout velké množství energie, kterou spotřebitelé budou zaslány.

Bibliografický odkaz

Kuznetsov D.A. Vývoj moderní bouřek energie // Mezinárodní studentský vědecký bulletin. - 2017. - № 4-6.;
URL: http://eduhherald.ru/ru/article/view?id\u003d17585 (datum manipulace: 06/15/2019). Přinášíme vaši pozornost časopisy publikování v nakladatelství "Akademie přírodních věd"
VYNÁLEZ
Patent Ruská Federace RU2332816.

Zařízení pro akumulaci elektrického energetického zipu

Název vynálezce: Bliskin Boris Ivanovich, Trushkin Nikolai Sergeyevich, Khlestkov Yuriy Alekseevich, Leonov Boris Ivanovich, Mashkov Oleg Alekeevich, Rybkin Evgeny Aleksandrovič, Ishutin Vasily Aleksandrovič, Novikov Evgeny Gennadevich, Bliskin Alexander Borisovich, Mashkov Sergey Olegovich
Název držitele patentu: Boris Boris Ivanovich, Trushkin Nikolai Sergeevich, Hlestkov Yuriy Alekseevich, Leonov Boris Ivanovich, Mashkov Oleg Alkeevich
Adresa pro korespondenci: 115612, Moskva, Ul. Borisov rybníky, 22, Corp.1, Kv.120, B.I. Brisky
Datum zahájení patentu: 17.11.2006

Vynález se týká pole výroby přístrojů a může být použit pro akumulaci elektrické energie. Technický výsledek je rozšíření funkčnosti. Pro dosažení tohoto cíle je prahová hodnota vyrobena ve formě vodiče s nejmenším odporem atmosférické elektřiny. V blízkosti prahové hodnoty existují prvky pro odstranění energie. V tomto případě obsahuje prvek pro odstranění energie induktorovou cívku, polovodičový prvek a nádobu, připojené v sérii za vzniku jednoho elektrického obvodu. Indukční cívka a polovodičový prvek nemají více než 1 ohm odolnost a element pro odstraňování energie je umístěn ve vzdálenosti od 0,1 do 10 m od prahové hodnoty.

Popis vynálezu

Vynález se týká fyziky, konkrétně elektrických zařízení pro použití elektrické energie zipu a atmosféry jako celku. Lze jej použít v oblastech, kde jsou bouřky často jako energetické zdroje pro průmyslové a ekonomické účely.

Zařízení pro použití atmosférické elektrické energie, který obsahuje vertikálně namontované hromové válcované, připojené k uzemňovacímu činidlu a prvek pro odstranění energie (certifikát autora USSR č. 781, CL. H05F 7/00, 1925). Toto zařízení lze použít k akumulaci elektrické energie.

Nicméně, známé zařízení neumožňuje použití elektrické energie blesku, protože není přizpůsobena úderu blesku a energie uvolněna, když úder blesku vede k jeho zničení. Zároveň pro akumulaci elektrické energie atmosféry jsou jeho současné parametry odolnosti velmi velké.

Cílem předkládaného vynálezu je získat levný zdroj energie v oblastech, kde jsou tam bouřky často.
Technickým výsledkem vynálezu je vytvoření zařízení, které umožňuje akumulaci a elektrickou energii zvýrazněnou v blesku, když ho blesk udeří, stejně jako extrahovat přebytek z atmosféry mezi bleskem.

Řešením tohoto problému je dosaženo skutečností, že ve známém zařízení pro akumulaci energie obsahující svisle namontované objemné, připojené k uzemňovacímu činidlu a prvek pro odstranění energie, prahová hodnota je vyrobena ve formě vodiče S nejmenším odporem současné atmosférické elektřiny, u kterého jeden nebo více prvků je umístěno pro odstranění energie.

Kromě toho může prvek pro odstranění energie obsahovat například cívku indukčnosti, polovodičového prvku a nádoby, připojené v sérii za vzniku jednoho elektrického obvodu, zatímco induktor induktor a polovodičový prvek mají nejmenší proudovou odolnost ne více než 1 ohm a prvek pro odstranění energie je umístěn ve vzdálenosti od 0,1 do 10 m od hromu.

V jiném případě má prvek pro odstranění energie indukčnou cívku, polovodičový prvek a nádobu, připojené v sérii za vzniku jednoho elektrického obvodu, indukčná cívka je umístěna ortogonálně jakákoliv rovina procházející osou prahu a je Vyrobeno ve formě toroidu, jehož osa symetrie se shoduje s osou průchodky v tomto případě, induktor a polovodičový prvek má nejmenší proudový odolnost ne více než 1 ohmů.

Uzemňovací činidlo v navrhovaném zařízení pro akumulaci energie může být provedeno ve formě otevřené nebo uzavřené nádoby naplněné elektrolytu a prahová hodnota může být provedena například ve formě vodivé tyče.

Obrázek 1 ukazuje elektrický diagram zařízení pro akumulaci energie blesku s indukčností indukčnosti umístěné v blízkosti prahové hodnoty, vyrobené ve formě vodivé tyče. Obrázek 2 ukazuje elektrický obvod zařízení pro akumulaci energie blesku s indukčností indukčnosti vyrobené ve formě toroidu, jehož osa symetrie se shoduje s osou prahové hodnoty. Obrázek 3 znázorňuje zařízení pro akumulaci blesku s uzemňovacím činidlem, vyrobené ve formě otevřené nádoby naplněné elektrolytu, jako je voda.

Zařízení pro akumulaci energie obsahuje například ThunderCutter 1, například vertikálně instalovanou vodivou tyč připojenou k uzemňovacímu činidlu 2 a prvek 3 pro odstranění energie. Thunderwriter 1 je vyroben ve formě vodiče, podél kterého jeden nebo více prvků 3 jsou umístěny pro odstranění energie, z nichž každá má například cívku indukčnosti, polovodičový prvek 5 a kondenzátor 6, připojený v sérii tvoří jeden elektrický obvod. Akumulované na kondenzátoru 6 Napětí může být odstraněno pro budoucí použití.

Indukční cívka 4 v navrhovaném zařízení může být umístěna ortogonálně jakákoliv rovina procházející osou kulky, a je vyrobena ve formě toroidu, jehož osa symetrie se shoduje s osou prahu, zatímco induktor Cívka a polovodičový prvek mají nejmenší proudový odpor ne více než 1 ohm (viz obrázek 2).

Zařízení pro akumulaci energie s prostředkem uzemnění, vyrobeného ve formě kontejneru 7 (viz obr. 3), naplněné elektrolytu, například s vodou, má dno, vyrobené ve formě vodivého plechu 8 Připojeno k hrdlu 1. Navrhované zařízení může obsahovat několik elektromagnetických vrstev 9 umístěných koaxiálně s prahovou hodnotou 1 uvnitř pouzdra 10, opatřené víkem 11. V tomto případě je pouzdro 10 nastaveno na základu 11 v půdě 12 .

Zařízení pro akumulaci elektrického blesku funguje následovně.

Když blesky stávky, proud objednávky I \u003d (2-5) · 10 5 A. Tento proud vytváří kolem sebe kruhové magnetické pole H, ve kterém je indukčnost umístěna kolem sebe kruhového magnetického pole. Současně se EMC (E) vyplývající z indukční cívky se hromadí na kondenzátoru 6.

V závislosti na vzdálenosti mezi prvky pro odstranění energie a tyče 1 lze získat EMF (E) různých hodnot. Tento EMF je nabíjen kondenzátorem 6 (viz obrázek 1).
Jako prahová hodnota je například použit vodič o průměru (6-10) mm nebo vodivým lanem.

Z elektrického hlediska je zařízení proudovým transformátorem, s jediným rozdílem, že sekundární vinutí je uzavřen na běžné elektrické energetické pohon - diodová kapacita. Akumulovaná elektrostatická energie z nádrže 6 může být směrována do různých spotřebitelů od osvětlovacích zařízení do elektromotorů, spřádací setrvační kola akumulace mechanická energie, výhodnější než elektrostatika.

Příklad 1.
Zařízení pro akumulaci energie s indukčnou cívkou 3, která se nachází ve vzdálenosti od jedné do deseti metrů od tyče 1 a je orientována jako ortogonálně jakákoliv rovina procházející tyčem (viz obrázek 1).

Příklad 2.
Zařízení pro akumulaci energie s cívkou 3 induktory vyrobené ve formě toroidu, jehož osa symetrie se shoduje s tyčem 1 (viz obrázek 2).

Určujeme hodnotu EMF E, která se vyskytuje na elektromagnetu o průměru D \u003d 100 mm a počet otáček n \u003d 103 a vzdálenost od snížení r \u003d 10 m.

kde 0 je magnetická propustnost neplatnosti rovná 4π · 10 7 "S je průřezová plocha solenoidu, n je počet otáček.

Solenoid je orientován podél linie H a změna napětí magnetického pole se v průběhu času τ vyskytuje pulzně, když náboj přes tyč.

V tomto případě je ΔH / ΔT podle zákona o Bio-Savara-Lalace stanoven z poměru

ΔH / Δt \u003d I / (2π · R τ), kde i je hodnota proudu proudící přes tyč během úderu blesku.

V důsledku toho věříte τ \u003d 5 · 10 -3

Umístěním různé solenoidy v několika úroveň v kruhu můžete získat velké množství stejnosměrných zdrojů, které lze použít k nabíjení malých baterií nebo jednoho velkého.

Příklad 3.
Při použití navrhovaného zařízení (obr. 3) pro čištění vody páry, vyplývající z zahřátí vodivého plechu 8, je kondenzován jakýmkoliv známým způsobem.

Kromě toho mohou být vytvořené dvojice použity pro ovládání parních mechanismů, které využívají energii páry.

Použití navrhovaného zařízení pro akumulaci energie může být v uzemňovacím činidle použita významná část blesku energie, provedením ve formě uzavřené pláště vhodné pevnosti, která je vybavena redukčními ventily Získejte čisté vodní nebo pulzní parní motory. Píst takového motoru s vratnou pružinou může provádět více oscilací a je připojen k permanentnímu magnetu umístěnému uvnitř solenoidu, může sloužit jako lineární rotorový rotor generátoru proudu. V tomto případě v zařízení akumulace energie může být prvek pro odstranění energie umístěn ve vzdálenosti od jedné do deseti metrů od tyče 1.

Technická účinnost vynálezu je, že díky použití navrhovaného zařízení v místech, kde jsou bouřky často, je možné likvidovat část energie blesku. Energie atmosférické elektřiny, udržovaná navrhovaným zařízením pro výtok blesku, může být převedena na jakýkoliv jiný typ energie, například:

    pro výrobu čisté vody během odpařování a kondenzace páry v pohonu;

    pro rotaci setrvačkových kol velké hmotnosti;

    pro akumulaci mechanické energie.

Navrhované zařízení je jednoduché jak ve výrobě, tak v provozu. To může být zvláště účinný, může být použit v oblastech, kde jsou bouřky velmi častým atmosférickým fenoménem.

NÁROK

1. Zařízení pro akumulaci elektrické energie blesku, obsahující vertikálně namontované grossing, připojené k uzemňovacímu činidlu a prvek pro odstraňování elektrické energie, vyznačující se tím, že trny jsou vyrobeny ve formě vodiče s nejmenším odporem Proud atmosférické elektřiny, v blízkosti kterého jeden nebo více prvků je umístěno pro odstranění elektrické energie, zatímco prvek pro odstranění elektrické energie obsahuje cívku indukčnosti, polovodičového prvku a nádoby, připojené v sérii za vzniku jednoho elektrického obvodu a induktorová cívka a polovodičový prvek nemají více než 1 ohm odpor a prvek pro odstranění energie je umístěn ve vzdálenosti od 0,1 do 10 m od hromu.

2. Zařízení pro akumulaci elektrické energie blesku podle nároku 1, vyznačující se tím, že indukčná cívka je umístěna ortogonálně jakákoliv rovina procházející osou prahu a je vyrobena ve formě toroidu, osy symetrie který se shoduje s osou prahu, zatímco cívka induktoru a polovodičového prvku nemají více než 1 ohm odpor.

3. Zařízení pro akumulaci elektrické energie blesku podle nároku 1, vyznačující se tím, že uzemňovací činidlo je vyrobeno ve formě otevřené nebo uzavřené nádoby naplněné elektrolytu.

4. Zařízení pro akumulaci elektrické energie blesku podle nároku 1, vyznačující se tím, že mlácení je vyrobeno ve formě tyče.

Použití vlastností zipu jsou směrovány do vysokých objektů, zejména pokud jsou dobře prováděny elektrickým proudem, můžete "chytit" zip. K tomu, v našich svazích byly používány balónky, zvyšování kovových kabelů v bouřkových mrakech připojených k Zemi. V těchto případech, "chytil" zipy byly použity pouze pro vědecké účely.

Posouzení, jak ziskový je využít energii blesku pro technické účely, je možné, že určením práce, kterou může vybírat bouřky. Protože Lightning trvá velmi krátkou dobu, tato energie se ukáže být velmi malá. Vypočítali, že jeden zip může "pracovat" v průměru jen několik rublů. S takovou malou zpracovatelností je obtížné hovořit o proveditelnosti technického použití. Použití blesku jako zdroje energie je také obtížné, protože pro jednu bouřku sezónu, dokonce i velmi vysoká blesk (400 - 800 metrů nad zemí) blesk udeří ne více než 20-25 krát.

Vzhledem k tomu, kulový blesk byl studován relativně malý, pak stále není spolehlivě osvědčené způsoby, jak chránit proti němu. I když tam byly případy, kdy míč blesk pronikl i přes zavřené ...

Aby nedošlo k postižení úderem blesku, je nutné vyhnout se během bouřky blížící se blesky nebo vysoké osamocené předměty (sloupy, stromy) ve vzdálenosti menší než 8-10 metrů. Pokud člověk chytil bouřku pryč ...

Základní požadavky, které jsou prezentovány na konstrukci vedení blesku, které chrání před bouřlivými kolektivními farmami a venkovskými budovami jsou nízké náklady a jednoduchost samotného zařízení. Nejlepší ochranou je tyčový bleskový vodič, který je instalován na ...