Un barco sin vela y hélice. dibujo, descripción

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Un barco sin vela y hélice. Consejos para un modelador

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Remo, vela, ruedas, tornillo... ¿Qué otros tipos de barcos conoces? No adivines. El modelo que le ofrecemos para probar en el sitio de prueba no tiene ningún motor. Lo mueve... agua de mar. Y el motor en sí funciona según el principio de un generador MHD.

Puedes equipar cualquier juguete con un motor de este tipo, siempre que las dimensiones permitan colocarlo y haya suficiente espacio para la batería. Y para comprender su funcionamiento, consideremos brevemente cómo funciona el generador MHD. Su esencia es que convierte la energía de un gas ionizado caliente o plasma en energía eléctrica. Aquí está su modelo análogo. La figura 1 muestra un modelo de generador, por supuesto, simplificado. El plasma aquí se reemplaza por un electrolito de una batería alcalina, y las placas de un transformador de potencia se utilizan como núcleo, cuyas lengüetas centrales se acortan en 1,5-2 cm El grosor del conjunto del núcleo es Ø16 -28 mm. Sus dimensiones no son fundamentales, pero de ellas depende la potencia. La bobina está enrollada en un marco dieléctrico con alambre de cobre esmaltado con un diámetro de 0,8-1,0 mm. Es importante que la intensidad del campo magnético en la ranura del núcleo sea de 10...20 oersteds. El número de vueltas en cada bobina es de 000-120 vueltas. Cuanto mayor y menor sea el espacio entre ellos, mayor será la intensidad del campo magnético y, por tanto, el caudal de electrolito.

Embarcación sin vela y hélice
Arroz. 1. Generador magnetohidrodinámico: 1 - circuito magnético, 2 - canal, 3 - revestimiento.

En la ranura del núcleo hay un canal de plexiglás, en cuyas paredes opuestas se pegan electrodos de chapa de latón o cobre. Están conectados a una fuente de corriente continua con voltaje regulado de 100 a 200 voltios.

Nuestro modelo de un generador MHD no genera electricidad, sino que solo demuestra el principio de funcionamiento. Pero se puede utilizar como bomba de transferencia de electrolitos. Habiendo entendido cómo funciona el diseño, es fácil entender el funcionamiento del motor MHD, que instalaremos en el caso del modelo.

Mire la Figura 2. Los detalles del motor son similares a los detalles del diseño del generador. Vale la pena sumergirlo en una solución de electrolito (y puede ser agua de mar o salada), aplicando voltaje, ya que una corriente de líquido electrolítico se precipitará hacia el espacio del núcleo. Es él quien pone el modelo en movimiento.

Arroz. 2. Líneas de campo de campos magnéticos y eléctricos del generador MHD (haga clic para ampliar): 1 - líneas de campo magnético; 2 - circuito magnético; 3 - bobina; 4 - líneas de fuerza del campo eléctrico; 5 - forro.

Para que el motor encaje más fácilmente en el cuerpo del modelo, es mejor tomar un núcleo en forma de U, acortando cada hombro en 5 mm. La bobina se puede utilizar igual que en la protoboard.

Antes de la instalación, el motor se impregna con nitrolaca y se seca. Los huecos están cubiertos con sellador. Pero puede usar pegamento epoxi con éxito, después de preparar la superficie. Frente al espacio del núcleo, se instalan dos electrodos en un ligero ángulo con respecto al eje del recipiente.

Después de verificar la calidad de las costuras y asegurarse de que no haya fugas, cargue el modelo con una parte de la carga, incluidas las baterías. Y hay muchos de ellos: seis baterías descargadas de una linterna. Si el desplazamiento del modelo no proporciona tal "capacidad de carga", el motor deberá ser alimentado desde una fuente ubicada en la orilla.

La fuente de alimentación a bordo consta de seis baterías planas conectadas de tres en tres: una triple en paralelo y la otra en serie. La batería, ensamblada en serie, está conectada a la bobina y conectada en paralelo a las placas. Ahora veamos qué sucede cuando se enciende la corriente eléctrica. En campos eléctricos y magnéticos cruzados, la fuerza de Lorentz intentará empujar las moléculas de electrolito fuera del espacio, lo que creará un flujo que hará avanzar el modelo.

El agua de mar u otro electrolito actúa entonces como el rotor del motor de inducción.

Es posible aumentar el caudal de fluido y, por lo tanto, la eficiencia del motor, aumentando el potencial en las placas en el espacio o la corriente en la bobina. Por ejemplo, aumentando el voltaje usando un convertidor de semiconductores con un multiplicador y la corriente cambiando la cantidad de baterías en la fuente de energía.

La prueba del bote, como comprenderá, se realiza mejor en agua de mar o en el baño, disolviendo un paquete de sal de mesa.

Autor: N. Voronin

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