Вечный двигатель

[Xey]

libra в сообщении #359329 писал(а):

Обе полости снова сообщаются, давление выравнивается, и жидкость опять стекает в туловище.

Вопрос , а что же заставит жидкость перетекать в туловище?

Такую картинку я тоже где то видел, но сейчас понятно, что она неверна.
Описание приведенное Someone правдоподобнее. Хорошо бы уточнить в нем финальные стадии.

[libra]

Xey в сообщении #359337 писал(а):

Вопрос , а что же заставит жидкость перетекать в туловище?

Разность уровней, образовавшаяся в результате:

libra в сообщении #359329 писал(а):

Жидкость в туловище подогревается до температуры окружающей среды, частично испаряется и образовавшийся пар выталкивает большую часть жидкости через трубку в головку, которая перевешивает, и утка снова опускает клюв в воду.

Чем приведенное описание отличается от:

Someone в сообщении #358883 писал(а):

В нижнем резервуаре находится легко испаряющаяся жидкость (эфир). "Голова" (верхний резервуар) "утёнка" покрыта гигроскопичным материалом, смоченным водой. Вода испаряется и охлаждает пары эфира, находящиеся в верхнем резервуаре. Пары частично конденсируются, и давление в верхнем резервуаре падает. Столбик жидкости в трубке, соединяющей резервуары, поднимается, давление в нижнем резервуаре уменьшается и эфир начинает испаряться, отнимая тепло у окружающей атмосферы. Подвеска игрушки рассчитана так, что трубка начинает наклоняться. Конденсация паров в верхнем резервуаре и испарение эфира в нижнем продолжаются, и наклон трубки постепенно увеличивается (второй рисунок). В какой-то момент "нос" "утёнка" касается воды, налитой в стакан, смачивая гигроскопичный материал на "голове" и компенсируя тем самым испарение воды. Затем нижний конец трубки выходит из жидкости (третий рисунок), пары эфира по трубке поднимаются из нижнего резервуара в верхний, а жидкий эфир из трубки стекает в нижний резервуар. В результате трубка возвращается в исходное положение.

кроме способа изложения и акцентов?

[Xey]

libra в сообщении #359348 писал(а):

Чем приведенное описание отличается от:

В сообщении Someone голова не заполнена жидкостью.,
пузырек паров "пробулькивается" через наклоненную трубку и меняет положение центра тяжести .

На Вашем рисунке пары из нижнего резервуара прошли в верхний по трубке , расположенной горизонтально, про этом голова заполняется жидкостью.

Из этого (горизонтального) положения утенку не сдвинуться.
На рисунке есть и лишняя перегородка, в верхней части нижнего сосуда.

Ссылок на "цыпленка" много, но ошибок в описании его работы намного больше.

[libra]

Xey в сообщении #359354 писал(а):

В сообщении Someone голова не заполнена жидкостью.,
пузырек паров "пробулькивается" через наклоненную трубку и меняет положение центра тяжести .

На Вашем рисунке пары из нижнего резервуара прошли в верхний по трубке , расположенной горизонтально, про этом голова заполняется жидкостью.

Это принципиально "пробулькивается" пузырек или перетекает жидкость? Главное - должно восстановиться равновесное состояние в обеих частях сосуда. При этом в верхней части при подъеме в исходное (вертикальное) состояние может жидкости и не оставаться - она вся стечет в нижний сосуд и трубку. Трубка - отнюдь не капилляр и допускает свободное перетекание.

Xey в сообщении #359354 писал(а):

Из этого (горизонтального) положения утенку не сдвинуться.

Докажите...
Я вижу только одну проблему: достичь нужного баланса.

Xey в сообщении #359354 писал(а):

На рисунке есть и лишняя перегородка, в верхней части нижнего сосуда.

Она как-то изменяет физику процесса?

Вот нашел описание исследования. Не только теоретического, но и практического...
http://fiz.1september.ru/view_article.php?ID=200801610

[Xey]

libra в сообщении #359388 писал(а):

Докажите...
Я вижу только одну проблему: достичь нужного баланса.

Очевидно, что баланс недостижим. Если голова опускалась, когда в ней не было жидкости, что же заставит ее подниматься будучи заполненной?

libra в сообщении #359388 писал(а):

Вот нашел описание исследования. Не только теоретического, но и практического...
http://fiz.1september.ru/view_article.php?ID=200801610

Здесь та же ошибка, а приведенные формулы и графики не описывают реальный механизм.

[libra]

Xey в сообщении #359402 писал(а):

Очевидно, что баланс недостижим. Если голова опускалась, когда в ней не было жидкости, что же заставит ее подниматься будучи заполненной?

Очевидно другое: голова опускалась, когда в ней была жидкость выдавленная из нижнего сосуда давлением испарившегося эфира.

[Xey]

libra в сообщении #359408 писал(а):

Очевидно другое: голова опускалась, когда в ней была жидкость выдавленная из нижнего сосуда давлением испарившегося эфира.

Пусть так, но какая сила заставит утенка поднять голову?
В варианте, когда жидкость не заполняет голову все понятно, в некоторый момент пузырь паров проскочил вверх, жидкость опустилась, центр тяжести сдвинулся.
А здесь , (при гоизонтальном положении), даже если головы как утолщения нет , возвращающего момента не создать.

[libra]

Xey в сообщении #359422 писал(а):

Пусть так, но какая сила заставит утенка поднять голову?

Часть жидкости из головы утекла обратно в хвост. Пары эфира из хвоста заполнили освободившееся место в голове...
центр тяжести сдвинулся.

-- Вт окт 05, 2010 16:28:46 --

Если интерполировать данные из химического справочника, то давление насыщенных паров эфира при 20°С - примерно 433,5 мм.рт.ст., а при 21°С - около 450,6. Разница - 17 мм.рт.ст. или 320 мм "эфирного столба". Не хило так жидкости накачать можно...

[Xey]

libra в сообщении #359436 писал(а):

Часть жидкости из головы утекла обратно в хвост.

А чего вдруг потекла в хвост. Голова шла вниз и утерлась в стопор. Давление паров выровнялось, даже температуры выровнялись (вата в воде) .
Все замерло.
Горизонтального положения быть не должно, авторы приводящие эту картинку ошибаются.


Куда то авторы ВД пропали. Если нет понимания в работе с давно известных устройств, может быть не стоит пытаться изобретать новые.

[libra]

Xey в сообщении #359444 писал(а):

Голова шла вниз и утерлась в стопор. Давление паров выровнялось, даже температуры выровнялись (вата в воде) .Все замерло.

Не замерло... Изображенное на рисунке положение неравновесно. Центр тяжести находится правее точки опоры.

Какие еще проблемы?

[Someone]

Someone в сообщении #359124 писал(а):

После этого игрушка быстро поднимается (а наклоняется медленно)

Я пришёл к выводу, что медленное движение будет в том случае, когда ось вращения находится на некотором расстоянии от трубки. Во всяком случае, я имел в виду именно такую конструкцию. В этом случае "утёнок" будет постепенно наклоняться по мере вытеснения жидкости из нижнего резервуара и соответствующего подъёма центра тяжести. Как только нижний конец трубки выйдет из жидкости, пары "пробулькнут" через трубку вверх, центр тяжести резко опустится и "утёнок" быстро откачнётся назад. Если "пробулькивание" будет происходить до того, как "утёнок" опустит "нос" в воду, то он просто не будет доставать до воды, и вся вода с его головы постепенно испарится. Поэтому необходимо, чтобы сначала "нос" опускался в воду, и только потом происходило "пробулькивание" паров и стекание жидкости из трубки в нижний резервуар.
Если же ось вращения пересекает трубку, как это обычно делается, судя по рисункам, то картина будет иной. Вот рисунок, взятый из книги [1], стр. 311.

В исходном положении центр тяжести расположен чуть ниже точки подвеса. Пока это условие сохраняется, вертикальное положение остаётся устойчивым. Когда центр тяжести поднимется выше точки подвеса, "утёнок" потеряет устойчивость и быстро упадёт "носом" в стакан (нужно каким-то образом обеспечить, чтобы он падал в нужную сторону). Нижний конец трубки выйдет из жидкости, пары перейдут в верхний резервуар, жидкость из трубки стечёт в нижний резервуар, центр тяжести опустится ниже точки подвеса, и "утёнок" вернётся в вертикальное положение.
В указанной книге сказано, что требуется тщательная регулировка максимального угла отклонения игрушки. При той геометрии игрушки, которая показана на рисунке, попадание заметного количества жидкости в "голову" может привести к тому, что "утёнок" не сможет самостоятельно вернуться в вертикальное положение.

Xey в сообщении #359354 писал(а):

На Вашем рисунке пары из нижнего резервуара прошли в верхний по трубке , расположенной горизонтально, про этом голова заполняется жидкостью.

Из этого (горизонтального) положения утенку не сдвинуться.

Возможно, геометрия здесь такая, что центр тяжести поднимается выше точки подвеса только тогда, когда значительная часть жидкости окажется в "голове". Тогда это положение будет вполне допустимым.

Xey в сообщении #359319 писал(а):

При касании воды голова должна быстро нагреться, давление в ней увеличится и поэтому трудно представить , что "затем" пары эфира будут подниматься.

Видимо, пары поднимаются до момента касания воды, нагрев головы при касании тоже имеет место, и это должно ускорять опускание жидкости.

Вы сильно преувеличиваете этот эффект. Этот нагрев мог бы играть роль, если бы "утёнок" погружал в воду значительную часть головы, в то время как ему достаточно только касаться воды своим "носом". Далее вода распределяется по "голове" за счёт капиллярных явлений. Но происходит это медленно, особенно если учесть, что "голова" и без того мокрая, при этом из-за испарения вода быстро охлаждается. Как бы не пришлось подсовывать "птичке" стакан с кипятком. Поэтому конструкция должна быть рассчитана так, чтобы исходное состояние восстанавливалось без подогрева.

[1] В.А.Буров, Б.С.Зворыкин, А.А.Покровский, И.М.Румянцев. Демонстрационный эксперимент по физике в старших классах средней школы. Часть I. Механика, теплота. Издательство "Просвещение", Москва, 1967.

[Xey]

Someone в сообщении #359544 писал(а):

Вы сильно преувеличиваете этот эффект. Этот нагрев мог бы играть роль, если бы "утёнок" погружал в воду значительную часть головы, в то время как ему достаточно только касаться воды своим "носом".

Я обратил внимание на этот эффект, потому что, видимо, одного этого эффекта (без пробулькивания) достаточно, чтобы вернуть утенка в вертикальное положение. В этом случае игрушка более наглядно демонстрировала бы преобразование потока тепла в механическую энергию. Если голова имеет окружающую температуру- утенок поднимается, если охладилась - утенок опускается. Возможно, что первоначально так и было. Пробулькивание придает резкость движению вверх, что еще больше напоминает птичку.

libra в сообщении #359519 писал(а):

Не замерло... Изображенное на рисунке положение неравновесно. Центр тяжести находится правее точки опоры.

Когда утенок опускал нос (поворачивался против часовой) ЦТ должен был быть левее оси , когда вода наполнила голову, ЦТ еще больше сдвинулся влево. Как же он может оказаться правее?
Большие сомнения в том, что такое положение (трубка горизонтальна) возможно при работе устройства.

[libra]

Xey в сообщении #359600 писал(а):

Когда утенок опускал нос (поворачивался против часовой) ЦТ должен был быть левее оси , когда вода наполнила голову, ЦТ еще больше сдвинулся влево. Как же он может оказаться правее?

Жидкость перетекла из левого сосуда в правый... Начнем еще раз по кругу?

[Xey]

libra в сообщении #359621 писал(а):

Жидкость перетекла из левого сосуда в правый... Начнем еще раз по кругу?

Понятно, Вы считаете , что в процессе опускания голова почти полностью заполнена . Может быть. Голова может охладиться градусов на 5. (и умножить на 320 мм "эфирного столба")

А мне казалось, что в это время жидкости "по горло".

[Xey]

Можно считать, что рассматриваются две модификации утенка.
Мне кажется, первая модель требует более тонкой настройки , но зато ее КПД выше , потому что там охлаждаются и нагреваются пары, имеющие меньшую массу и теплопроводность, чем жидкий эфир ( на 2-3 порядка).
Вторая модель работает устойчивее, но здесь эфир в жидкой фаре практически омывает те места, температура которых меняется. И для ее функционирования нужен тепловой поток большей мощности.