לפני שהיה לנו אינסטגרם` ו טיק טוק כדי לשעשע אותנו, היה לנו מגוון של צעצועי שולחן עבודה מוזרים שכבשו את דמיוננו. כמה מהם אפילו הדגימו עקרונות פיזיקליים - כולל עריסה של ניוטון עם הכדורים התלויים שלה שצלצלו קדימה ואחורה.
בשבילי, הכי מסתורי מבין הצעצועים האלה הוא ציפור השתייה. המכונה לעתים קרובות ציפור מטומטמת, היא מסתובבת סביב ציר, טובלת ברציפות את מקורה פנימה והחוצה מכל מיכל נוזל ללא מקור כוח ברור.
במקום להיות מכונת תנועה מתמדת, ציפור מטומטמת היא מנוע חום. הוא מורכב משתי נורות זכוכית בגדלים שונים המחוברות באמצעות צינור זכוכית. הצינור מחובר לציר כך שהתצורה דמוית המשקולות יכולה להסתובב. "מקור" העשוי מחומר סופג כמו לבד מחובר לנורה הקטנה יותר שיוצרת את ראש הציפור.
ירידה בלחץ
חלקו הפנימי של הציפור מלא בנוזל שהוא מאוד נדיף כמו מתילן כלוריד. אם טובלים את המקור בכוס מים ואז מסירים אותו, האידוי יגרום להתקררות הנורה העליונה, ויגרום להתעבות חלק מהאדים בה ולירידה בלחץ.
אי התאמה זו בלחץ תגרום לנוזל כלשהו מהנורה התחתונה לזרום עד הנורה העליונה. הציפור הכבדה העליונה עכשיו תטבול למטה, תכניס את מקורה למים ותתחיל את התהליך מחדש.
אז, הרבה כיף סרק לצפות בציפור שותה - אבל איך אפשר להשתמש באפקט לייצור חשמל?
שימוש מעשי
כשעבד כפוסט דוקטורט באוניברסיטת הונג קונג הפוליטכנית, האו וו ניסה להגביר את המתח שנוצר על ידי מחולל אנרגיית אידוי. היא חשבה על הציפור המטומטמת והבינה שיכולים להיות לה שימושים מעשיים מעבר להדגמת תרמודינמיקה.
האם פלקסואלקטריות יכולה להסביר את הטעינה באמצעות חידת חיכוך?
כעת, פרופסור באוניברסיטת דרום סין לטכנולוגיה, וו ועמיתיה התחילו עם צעצוע מסחרי של ציפור מטבלת, שאותו שינו על ידי הוספת שני מודולים ננו-גנרטור טריבו-אלקטריים. אלה מייצרים אנרגיה מהעברת מטען חשמלי בין שני משטחים שנעים זה על פני זה. במקרה זה המשטחים היו מקובעים לציפור המסתובבת ולמעמד הנייח.
האתגר הגדול של החוקרים היה למזער את החיכוך בממשק, תוך יצירת חשמל. כשהם הבינו את זה נכון, הציפור המטומטמת שלהם השיגה מתח מוצא העולה על 100 וולט ויכלה להפעיל 20 צגי גביש נוזלי.
הצוות בוחן כעת יישומים מעשיים למכשיר ה-dippy שלהם. אתה יכול לקרוא עוד על המחקר במאמר גישה פתוחה ב מכשיר.
- הפצת תוכן ויחסי ציבור מופעל על ידי SEO. קבל הגברה היום.
- PlatoData.Network Vertical Generative Ai. העצים את עצמך. גישה כאן.
- PlatoAiStream. Web3 Intelligence. הידע מוגבר. גישה כאן.
- PlatoESG. פחמן, קלינטק, אנרגיה, סביבה, שמש, ניהול פסולת. גישה כאן.
- PlatoHealth. מודיעין ביוטכנולוגיה וניסויים קליניים. גישה כאן.
- מקור: https://physicsworld.com/a/drinking-bird-toy-generates-usable-electricity/
