униполярный генератор Фарадея

[igrok15]

интересуют схема строения, принцип работы и из каких материалов можно сделать
можно книжечки какие нить (ибо сам ничего адекватного не нашел), но приветствуется личный опыт...
Заранее благодарю!

[gienna]

Могу порекомендовать статью, опубликованную "на куличках" (http://new-idea.kulichki.net/?mode=physics)
"Специфика силового и индукционного взаимодействия постоянных магнитов с проводниками, токами и зарядами. Эквивалентные схемы постоянных магнитов. Униполярные электромашины. Законы электромагнетизма", архив (zip), Ивченков Геннадий, 26.10.2006
Там довольно подробно рассмотрены дисковые униполярные генераторы и моторы, их теория и особенности работы.
Но, имейте ввиду, что дисковый (Ф70х20) униполярник (даже с неодимовым магнитом) больше 25 мВ не даст (при 1000 об мин).

[Rudnik_VS]

Уважаемые граждане изобретатели . Хватит мусолить одно и тоже. Надо сделать резкий рывок.
Сейчас в мире имеется две реально действующие конструкции, черпающие энергию из эфира. Это чисто электростатическая Тестатика и чисто магнитный генератор Серла. .Обе имеют существенные недостатки. Я предложил гибридный вариант. Читайте мою статью от генератора Фарадея к конвертору Фарадея. А также мои статьи про ген-рСерла.
Конвертор Фарадея представляет собой тот же генератор Фарадея , но не в токосъёмном варианте. Сами посудите, сила Лоренца равна Bqv
Если В- магнитную индукцию можно довести до максимума, скорость вплоть до разрыва диска, то как быть с q- зарядом, который при потенциале до 1 вольта практически нулевой. Ведь с него и надо начинать . А повысить его можно только при бестокосъёмном варианте. И так объясняю дальше. Вспоминайте механику.
Точки любого вращающегося тела находятся в 2х видах движения: тангенциальной скорости и центростремительного ускорения. Все токосъёмные конструкции учитывают только силу Лоренца от тангенциальной скорости. И это в общем верно.
Но когда мы уберём токосъём, то есть получим возможность зарядить диск до потенциала несколько десятков киловольт ( лучше положительным зарядом ), вот тогда на первый план выступает сила Лоренца , сопутствующая центростремительному ускорению. И эта сила вопреки законам физики направлена по движению диска. Прежняя сила Лоренца остаётся , но не играет никакой роли.
Генератор становится конвертором , то есть вырабатывает механическую энергию. ..Смотрите рисунки в моей статье. Да и сами нарисуйте и убедитесь. Есть только одна проблема. Обращаюсь к учёным умникам . Не могу нигде найти формулы силы Лоренца для центростремительного ускорения. Кто подскажет.

[AlexNew]

Цитата:

конструкции учитывают только силу Лоренца от тангенциальной скорости. И это в общем верно.
Но когда мы уберём токосъём, то есть получим возможность зарядить диск до потенциала несколько десятков киловольт ( лучше положительным зарядом ), вот тогда на первый план выступает сила Лоренца , сопутствующая центростремительному ускорению. И эта сила вопреки законам физики направлена по движению диска. Прежняя сила Лоренца остаётся , но не играет никакой роли.

чтобы у вас появился радиальный ток вы представляете какая вам нужна угловая скорость? а микроамперы и микроньютоны вдоль скорости веащения это бесконечно малая величина.

[Rudnik_VS]

Уважаемые граждане! ! Повторяю для тех , кто невнимательно вникает в текст .Никаких токов в конверторе Фарадея нет . Диск нетокосъёмный !!
Как зарядили диск , допустим , до 50 кВ , так этот заряд в диске и находится и лишь
периодически требуется подпитка , так как заряд естественным образом испаряется за счёт ионизации воздуха. Тот небольшой круговой ток , который образуется за счёт кругового движения зарядов, по прикидкам на 5…10 % усиливает основное магнитное поле и всё. Главное отличие конвертора Фарадея от других эл. машин в том , что вектор силы Лоренца , сопутствующей центростремительному ускорению, направлен по движению и производит механическую работу без расхода эл. энергии. И попробуйте опровергнуть меня. В самый раз говорить о вечном двигателе, но будем пока скромно называть это явление конвертором Фарадея .
Предвижу скептические замечания, почему никто до сих пор не замечал этой силы.
Да потому что в генераторе Фарадея ( да и в любом другом генераторе) при напряжении до 1го вольта заряд практически нулевой, и там присутствует только сила Лоренца, сопутствующая тангенциальной скорости.
В конверторе Фарадея эта сила остаётся и остаётся такой же ничтожной. Зато при искусственном заряде , допустим до 50кВ , в 50000 раз увеличивается сила Лоренца , сопутствующая центростремительному ускорению и она выходит на первый план и является определяющей.

[T-bin]

Вечный двигатель это тот который заменяет бога? Из нечего делает все? Нет такой подход ведет к полному без апелляционному провалу. Энергия и маса они постоянны как их не растягивай и не надувай =))

Начнем с конструктивных вопросов:
[В униполярном генераторе сила лоренца создает ЕДС]-факт, электроны которые двигаются радиально по маховику-магниту-ротору(под силой лоренца) генератора за счет того что они не меняют своей энергии ,а лишь меняют направление движения под действием силы лоренца их радиальная скорость прирастает ,а круговая падает ,но они все еще находятся внутри маховика и по этому их разгоняет сила кориолиса.

Вот она то и является силой которая дает ЭДС на самом деле гГГ=)) ,а Ньютон был с марса =)

[T-bin]

слова не мои :
"Униполярный генератор (кольцевой однородный по окружности магнит и проводящий диск, ЭДС снимается с оси и края диска) имеет особенности:
магнит вращается, диск стоит - ЭДС=0,
Диск вращается, магнит стоит - ЭДС=Е1,
Диск и магнит вместе вращаются - ЭДС=Е1,
Диск вращается, магнит вращается в любом направлении с любой скоростью - ЭДС=Е1.
Униполярный мотор той же конструкции (напряжение подается на ось и край диска):
Диск закреплен, магнит имеет возможеность вращаться - при подаче напряжения на диск магнит стоит,
Магнит закреплен, диск может вращаться - при подаче напряжения на диск он (диск) вращается,
Диск закреплен на магните - при подаче напряжения на диск магнит с закрепленном на нем диске вращается (в своем поле!).

Два однородных магнита имеют возможность независимо вращаться вокруг одной оси. Начинаем вращать один магнит, другой стоит (магнитный подшипник). На любой магнит, помещенный рядом с вращающимся однородным магнитом ОКРУЖНЫЕ СИЛЫ НЕ ДЕЙСТВУЮТ!
Таким образом, перемещение (вращение) носителя ОДНОРОДНОГО магнитного поля не проявляется никак НИ В КАКОЙ СИСТЕМЕ КООРДИНАТ и не может быть обнаружено никакими приборами! Носитель движется - поле стоит!
Магнитное поле НЕ ПРИНАДЛЕЖИТ НОСИТЕЛЮ, не является "особой формой материи", а является искажением некой среды (эфира?). Получается, что для наведения ЭДС проводник должен двигаться относительно этой среды, а не относительно носителя поля. Эти эффекты должны проявляться в окрытом космосе, где среда не заэкранирована. Такой эффект и был обнаружен в эксперименте на шаттле в программе "Electrodynamic tether" когда наведенные в 20-и километровом кабеле силы и ЭДС разорвали в клочья кабель и шаттл получил сильнейший разряд на корпус.
А большому сожалению физические основы электрического и магнитного поля неизвестны. Моделирование магнитного поля вихревым потоком идеальной жидкости (общепринятое в современной физике) - возмутительное и безграмотное (простительное, впрочем для 19-го века)! Соответственно, "житейские воззрения" по поводу электромагнетизма больших теоретиков и профессоров - Тамма и Ландау - описанные в их учебниках не стоят и сушеной мухи."

Мой вопрос: Позвольте узнать, а если и диск и магнит раскрутить в невесомости(или свободное падение) либо на магнитном подвесе(не суть важно) то естественным шагом будет предположить что проводник который будет соединять центр диска с его ребром -- не выполняет каких-то сверх физических функций по торможению диска (его масса практически 0 по сравнению с диском и магнитом) то тогда что же будет тормозить всю эту систему в вакууме(допустим) то есть либо проводник выполняет(каким-то неведомым мат-физ законом) функцию передачи момента импульса от системы генератора на другую систему(более массивную) и только так может вырабатывается энергия(высвобождается из кинетической энергии) иначе не наблюдается действие закона сохранения импульса, иначе система высвободив свое вращение в тепло остановится сама собой... ТАК ЧТО ЖЕ ВЫБРАТЬ(И НАКАКОМ ФИЗ. ОСНОВАНИИ) ---ЕСЛИ ПРОВОДНИК НЕ СОЕДИНЕН С ДРУГОЙ СИСТЕМОЙ ТО НИКАКОЙ ЭДС НЕ БУДЕТ либо ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ИМПУЛЬСА НЕ ОТРАЖАЕТ РЕАЛЬНУЮ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОСТЬ И ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ТРУДЫ ТАММА и ЛАНДАУ НЕСТОЯТ И СЕРЕБРИНИКА??? -КАКОЙ ОТВЕТ из двух ВЕРЕН?
п.с. Магнит искривляет "пространство" он не в коим случает не является хозяином магнитного поля. Магнитное поле оно живет само собой с точки зрения наблюдателя - экспериментальный факт!!



Может кто-то действительно ответить на вопрос хотя бы в этом 2009году??*начинают одолевать сомнения*

[Rudnik_VS]

Голубой мечтой многих поколений электриков была постройка многовиткового , а значит высоковольтного униполярного генератора Не удалось никому , хотя и сейчас можно встретить в Интернете действующие патенты на недействующие конструкции.
И не удастся , если будем мусолить одно и тоже.
Опираясь на положения предыдущего товарища, который так и не понял мою идею конвертора Фарадея, начнём модернизацию реликтового генератора. Тем , кто хочет уловить мою мысль, желательно сначала прочитать статью -- Униполярный генератор -Википедия. Там имеется полный перечень положений магнита и диска.
Итак перед нами классический Фарадей- намагниченный по осевой линии цилиндр.. Векторы ЭДС направлены от оси к периферии. Возникает мысль , если бы правый радиус верхнего торца соединить проводом с левым радиусом нижнего торца, то получился бы замкнутый контур для тока и возможной намотки катушки. Но мешает массив цилиндра. Ну так поступим подобно знаменитому скульптору, который отсекал всё лишнее , создавая шедевр. Отсечём наискосок лишние наклонные сегменты, оставив ось на прежнем месте. Позабудем про небаланс , начинаем вращать ущербный цилиндр. ЭДС двух радиусов будут складываться, а боковые проводники находятся вне поля и ЭДС в них не наводится.
Можно поступить проще , не калеча цилиндр. Взять этот цилиндр или полосовой магнит , поставит наклонно , просверлить отверстие с верхнего левого края на нижний правый. Ещё радикальнее будет , если поставить цилиндр или брусок горизонтально и просверлить отверстие посередине. Насадим на ось и начнём вращать.
Тогда ЭДС на правом торце будет направлена сверху вниз , на левом снизу вверх ( или наоборот) И пожалуйста , наматывайте хоть тысячу витков , во всех будет индуцироваться однонаправленная ЭДС.
Предугадывая вопросы скептиков , помогаю им . Согласно теории Максвелла такой фокус не пройдёт. Ведь положение двух катушек относительно друг друга не меняется.
( Магнит считаем намагничивающей катушкой).И значит магнитный поток через катушку остаётся неизменным . А вот согласно Фарадея ЭДС будет индуцироваться, поскольку полосовой магнит ( часть цилиндра Фарадея) вращается, а следовательно наводится ЭДС.
Впрочем проверить мои идеи легко. Насаживаем просверленный магнит в патрон электродрели и хорошо покрутим . По контуру металлического магнита потечёт ток
и он нагреется. Хотя весь жизненный опыт говорит , что такого не может быть.
У меня имеется такой магнит с отверстием-- ротор от тахогенератора. Цилиндрик с двумя скошенными краями. Не совсем то , но решил проверить свою идею. Насадил на винт, зажал в патрон дрели. Сериями крутил и проверял на ощупь тыльной стороной ладони. Магнит был явно теплее патрона, хотя оба металлические и охлаждаться должны от воздуха одинаково. Хотите верьте , хотите нет . Но проверить серьёзно стоит.

[AlexNew]

Rudnik_VS вы пробывали мультиметром мерять сопротивление магнитика, сколько у вас мегаом получилось?

кстати в комплекте к мультиметру часто идут термопары, чтобы случайно не обжечь тыльную сторому ладошки.

[Rudnik_VS]

Генератор Фарадея -Рудника с диаметральным намагничиванием
Как говорил кто-то из великих , в споре рождается изобретение. Хотя у меня имеется решение для многовиткового генератора, но в ходе обсуждения первой половины моего изобретения неожиданно выплыл другой вариант.
Пробиваясь до истины сквозь витиеватые выражения Т- бина, мы непременно приходим к положениям таблицы Унип. ген-р Википедия, а именно : магнит , диск, токосъём вращаются , результат – неопределено. Вот так раз . То ли у экспериментаторов не хватило терпения создать хитроумную установку, где бы всё весело крутилось, то ли приборы у них отказали в самый ответственный момент.
Но , как говорил незабвенный Альтшуллер, главное для изобретателя найти ТП – техническое противоречие . И вот оно определено. Принимаем за основу утверждение , что в устройстве, где все элементы схемы вращаются, генерации напряжения не будет. А следовательно чтобы получить напряжение в торце горизонтального магнита, крутящегося вокруг своей середины, нужен неподвижный проводник, хотя бы виртуальный. Как и в обычном ген-ре Фарадея. То есть будем придерживаться одной из восьми строчек таблицы , где утверждается : магнит и диск – крутятся, токосъём неподвижен. Е- имеется.
Идеально подходил бы для опытов цилиндрический магнит с диаметральным намагничиванием, но такие редко встречаются. ( Разве что в фонарике - Жучок)
А вот продолговатых, брусковых магнитов сколько угодно. Кольцевой магнит нам не подходит. Итак берём магнит от тахогенератора ( спросить у шоферов), кладём плашмя, на торцы напрессовываем два медных кольца , сверху и снизу, и следовательно понадобятся две токосъёмные щётки. Картина эл.магнитной индукции будет аналогична наблюдаемой в унип. ген-ре Костина. ЭДС будет индуцироваться по образующей цилиндрической (торцевой ) поверхности. Разница будет в том , что там под щётками всегда пробегает один полюс , а в нашем случае под щётки будет набегать то северный ,
то южный полюса, а следовательно снимаемый ток будет переменным, но не совсем синусоидальным. Помехи будут вносить воздушные промежутки между кольцами и средней частью магнита. Поэтому для получения синусоидального напряжения желателен цилиндрический магнит.
Причём , если расположим не одну , а две пары щёток диаметрально, получим 2хфазный ток. Правда с величиной напряжения будет также неважно как и у прародителя
После анализа написанного понимаешь , что напрямую такой вариант не пойдёт.
Нужны кой-какие изменения. Пусть это заметят уважаемые комментаторы. А я позднее внесу свои изменения.

[Rudnik_VS]

Генератор Фарадея – Рудника с аксиальным намагничиванием.
О чём не догадался Фарадей.
Продолжая модернизацию ген-ра Фарадея , возьмём цилиндрический магнит с осевым намагничиванием. Произведём несколько опытов.
Для начала наметим на торце цилиндра сектор хотя бы в 30 градусов и выберем паз от поверхности до оси по всей длине цилиндра. Для того , чтобы щётка не западала в паз напрессуем на торец медное кольцо. Начнём как обычно вращать.
Когда под щёткой пробегает массив цилиндра , то по линии ось-щётка индуцируется ЭДС обычным порядком. А вот когда щётка набегает на паз, напряжение пропадает.
Как же так, скажете Вы , ведь щётка соединена медным кольцом с тысячей других проводников, где также наводится ЭДС. Оказывается всё не так просто.
Да, щётка соединена и ближайшие к ней проводники- это торцы паза, но они находятся в системе магнита и вращаются синхронно с его магнитным полем, поэтому индуцирования ЭДС не происходит. Т. е. магнит, диск, токосъём вращаются .
Е- неопределено.( смотри таблицу). ЭДС индуцируется только в виртуальном неподвижном проводнике( за исключением одного случая) по кратчайшему расстоянию от оси до щётки.
Из этого опыта выводятся интересные следствия. Например, если по высоте магнитного цилиндра пропилить н- пазов на цил. поверхности ( подобно шестерне),
каждый паз шириной чуть больше щётки, то мы получаем генератор пульсирующего тока. Неприятным моментом будет то , что ток будет передаваться не только на щётку , но и по кольцу в обе стороны по всему массиву цилиндра в исходную точку .
То есть появятся вихревые паразитные токи, которые обусловят нежелательный нагрев цилиндра. То есть требуется либо возврат к коллектированию, либо прессование тела магнита из лепестков проводник- изолятор, либо что-то другое.
Но идём далее. Теперь о самом главном предложении.
Берём свежий цилиндр – магнит , разрезаем его на две части по диаметру и одну часть переворачиваем на 180 градусов и примыкаем к первой через диамагнитную прокладку 2…5 мм на прежнюю ось. Снова напрессуем медное кольцо, займёмся вращением.
В этом случае при примыкании щётки во внешней цепи потечёт переменный ток, потому что вектор индукции магнитного поля будет менять своё направление два раза за оборот.
Причём мы можем поставить диаметрально две щётки и ЭДС будет в разных фазах.
Для усиления маг. поля сверху и снизу полуцилиндров накладываем магнитные перемычки. То есть создаём полностью замкнутую магнитную цепь, чего не хватает во многих проектах.
И всё бы хорошо, но проблемы остаются прежние. Индуцированный ток будет направляться не только во внешнюю цепь, но и на нагрев цилиндра. И это потребует усложнения конструкции.

[Rudnik_VS]

Чем больше размышляешь над принципом работы униполярного ген-ра Фарадея, тем больше возникает вопросов. Недавно удалось скачать труды Г. Ивченкова о 100 страниц,но особой ясности они не добавили. У него были свои цели и он получил многообещающие результаты, но на самые простые вопросы ответов по-прежнему нет.
С этими К и К* системами относительности из учебников – сплошная путаница.
Когда мы просто смотрим на вращающийся магнит –цилиндр, в какой системе он находится- лабораторной или своей К* ? Т. е. в этот момент происходит индуцирование ЭДС или нет. Или только в момент примыкания щётки и создания виртуального проводника. А если мы примкнули щётку , но не создали ещё замкнутую цепь, то как?
Ведь от ясности в этих вопросах зависит возможность модернизации униполярника.
Кстати, как выяснил Зныкин П. А., у самого Фарадея был, первоначально, совсем другой конструкции генератор.
Проведём свои опыты. Берём цилиндр с осевым намагничиванием, вырезаем по всей высоте паз с сектором в 90 *. Чтобы щётка не западала в паз , напрессуем с торца токосъёмное кольцо. Начинаем вращать. В принципе у нас получается вариант вращения диска и магнита и неподвижный токосъём. ( См. Википедия . Унип. ген-р ).
Далее возможны две ситуации, когда под щёткой пробегает паз :
1) . напряжение пропадает, т. е. маг. поле падает до нуля и магнит оказывается в своей К* системе . В итоге мы получаем генератор импульсов.
2) напряжение сохраняется, так как кольцо соединено с остальной периферийной частью, где индуцируется ЭДС. Тоже неплохо. Это позволит резко уменьшить объём и вес рабочего магнита. Обрубим по краям цилиндр , сделаем из него тонкую пластину, насадим кольцо- и все свойства сохранятся ? Но так ли это? Если так , то мы прощупали пути к созданию многовиткового ( высоковольтного ) униполярного генератора.
Второй вариант опыта. Уберём кольцо , прикрепим к торцу алюминиевый диск.
Будем снова вращать со щёткой или без неё. Если над массивом магнита будет создаваться ЭДС, то над пазом явно не будет. И у нас появится замкнутый контур для вихревых токов. В районе паза ток будет возвращаться обратно к оси . А значит будет нагреваться диск. То есть, мы получили простейший преобразователь кругового вращения в тепловую энергию. Кто-нибудь знает ответы на эти вопросы?

[T-bin]

Да нету в униполярной индукции нечего странного и сверхъестественного - просто если нету подвижной внешней цепи то не будет никакой индукции + нужно понимать свойства полей и вектор пойтинга . А чтобы усовершенствовать униполярник достаточно просто более глубоко понимать силу лоренца и то как она наводит эту самую индукцию - сверхпроводник и его свойства в помощь...

[Rudnik_VS]

Просмотрел оживлённый спор двух оппонентов на Астрофоруме. Один не совсем корректно ставит задачу , другой долго делает вид , что не понимает условия. Хотя всё тут как нельзя ясно.
Итак , приступим к анализу. Допустим, во вращающемся магните сидит экспериментатор и пытается замерить напряжение между осью и периферией. А каким вольтметром , вот вопрос? Если мы втыкаем два щупа в бытовую розетку , то через вольтметр течёт ток , мизерный, но течёт , так как имеется замкнутый контур для тока. Во вращающемся магните- цилиндре куда потечёт ток ? Разность потенциалов есть ,но она наводится также и в проводах, подходящих к вольтметру. Ведь вся проблема низковольтности униполярника в том и состоит , что невозможно провести обратный провод без индуцирования в нём ЭДС. Найдите способ заэкранировать обратный провод и у Вас и вольтметр покажет и в нагрузку получите Нобелевскую премию за создание высоковольтного униполярного генератора. Кстати, простой пример. Зарядите обычный конденсатор и попытайтесь обычным вольтметром замерить напряжение на одном выводе его. и потом расскажете , что у Вас получилось.
Поэтому экспериментатору во вращающемся магните может помочь такой архаичный прибор , как школьный электроскоп. Ему-то не нужно замкнутой цепи.
Далее , представим ,что кто-то в лаборатории приложил токосъёмную щётку и создал замкнутую наружную цепь. Будет ли вольтметр внутри цилиндра показывать напряжение? Будет в момент прохождения по линии виртуального проводника ( и вблизи её ), то есть по кратчайшей линии между осью и щёткой. Только в этот момент появится по этой линии ток и зафиксируется падение напряжения ( вернее ЭДС) , в том числе и на вольтметре.
А вот вольтметр наружной цепи будет при вращающемся магните или диске постоянно показывать напряжение. Смотрите Википедия Униполярный генератор таблица для 8и положений магнит, диск , токосъём.
Допустим, это неверно и во вращающемся цилиндре нет поляризации, пока не приложим токосъёмную щётку. Тогда в момент приложения щётки ток потечёт не только во внешнюю высокоомную цепь , но и в обратном направлении с обеих сторон от виртуального проводника . Ток не дурак и течёт, в первую очередь, туда , где меньше сопротивление. Это значит , что вблизи виртуального проводника образуются вихревые паразитные токи , нагревающие весь массив магнита. Вы можете представить себе , что покрутили магнит , и он нагрелся? А раз нагрелся , произошла работа , создался тормозной момент на приводном двигателе. Но отчего-же ему отталкиваться – тормозному моменту – от воздуха? Как видите , всё можно объяснить без заумностей СТО.
Кому интересно дальше , пусть прочитает мои заметки на dxdy Унип. генератор , а также От ген-ра Фарадея к конвертору Фарадея , и статьи про генератор Серла ( Сирла )

[AlexNew]

Цитата:

Ток не дурак и течёт, в первую очередь, туда , где меньше сопротивление. Это значит , что вблизи виртуального проводника образуются вихревые паразитные токи , нагревающие весь массив магнита. Вы можете представить себе , что покрутили магнит , и он нагрелся?

на сколько градусов нагрелся? как меряли (обьем магнита, частота вращения, ... ) ? сравнивали ли просто с бруском металла такойже формы?

Rudnik_VS разберитесь с силой Лоренца, хватит бред писать.

тему нужно было давно закрыть.