Гидро ВД первого рода

Дальше после заполнения канала водой закрываются клапаны, отделяя массу жидкости внутри канала от массы жидкости за пределами канала, потом
внешний привод преодолевая силу трения в подшипнике оси цилиндра и силу трения поверхности цилиндра о поверхность воды, поворачивает на 90 градусов цилиндр переводя канал с массой жидкости в вертикальное положение.
При этом затрат энергии на подъём массы жидкости в половине канала над поверхностью жидкости в бассейне нет. Есть затраты энергии только на преодоление сил трения.

Спрашивайте дальше.

С уважением.

-- добавлено: 17 дек 2012, 15:05 --

nky Молодец!

Спасибо, за то, что начали постепенно разбираться в системе!

Прошу Вас также сначала разобраться с первым рисунком, и только после понимания первого рисунка обсуждать второй рисунок.

Т.к. без понимания первого рисунка крайне трудно сразу понять смысл второго рисунка, там не всё так просто как кажется на первый взгляд...

Задавайте вопросы по первому рисунку, постараюсь ответить подробно.

На первом рисунке показана схема получения дополнительной порции энергии от беззатратно поднятой порции жидкости.

На втором рисунке показана схема организации режима скамозапитки системы, но её обсуждение имеет смысл только после понимания первого рисунка.

Гениальность схемы заключается в компенсации одностороннего действия сил Архимеда на погруженную половину канала с жидкостью за счёт использования распределения сил Архимеда по поверхности цилиндра!

Именно использование канала внутри цилиндра обеспечивает компенсацию одностороннего действия сил Архимеда и делает эту силу абсолютно одинаковой не зависимо от угла поворота канала с жидкостью внутри цилиндра!

С уважением.

 

так о чём и речь

 

Речь в том, что затраты энергии на преодоление сил трения в подшипнике и сил трения поверхности цилиндра будут в десятки раз меньше величины полученной энергии от опускания порции жидкости из вертикального канала.

Это позволяет обеспечивать самозапитку системы с передачей части энергии для сторонних нужд.

Жду следующих вопросов.

С уважением.

 

как только вода выльется снова придётся вернуть в исходное горизонтальное состояние, но при открытом верхнем и нижнем клапане это может произойти и по инерции. ( при условии что сначала откроется отверстие близко расположенное к оси и жидкость вытечет из верхней части совершая какую-то работу например проворачивает устройство) Потом оба открыты цылиндр вращается по инерции. потом снова набирает , закрывается и цикл повторяется. Теоретически вроде всё так. Я пока не понял где собака зарыта.

 

Ура!
Шакал теперь вижу, что Вы абсолютно правильно поняли первый рисунок!

И теперь можно обсуждать второй рисунок!

На втором рисунке, показаны два канала смещённых относительно оси цилиндра, представьте по середине длины каждого канала установлен один обратный клапан т.е. расположенный возле оси цилиндра.
Также представьте два цилиндра закреплённых на одной оси, повёрнутых друг относительно друга на 90 градусов, т.е. когда один цилиндр находится в горизонтальном положении каналов, второй находится в вертикальном положении каналов.

Задавайте вопросы по второму рисунку, постараюсь ответить подробно.

Два канала в одном цилиндре нужны для поочерёдного выполнения функции дебаланса и изменения массы через каждые 180 градусов поворота цилиндра. (Когда каналы находятся в вертикальном положении обратный клапан в одном канале открыт, а во втором канале закрыт, в горизонтальном положении обратные клапана находятся в нейтральном открытом положении).

Система на втором рисунке будет работать на много надёжнее системы на первом рисунке, т.к. она будет вращаться за счёт большой массы дебаланса образующегося через каждые 90 градусов поворота двух дисков.

Система на втором рисунке гениальна, т.к. она будет работать даже в условиях габаритов домашней лаборатории, абсолютно безопасна, малошумна и т.д. энергия будет генерироваться пока будет действовать сила гравитации Земли. Нужно будет периодически обслуживать только подшипники и обратные клапана в такой системе.

С уважением.

 

а я про первый и говорю. на подъем воды зартат нет, согласен. при открытии клапана можно искользовать падение воды на полезную работу, согласен. а вот чтобы теперь повернуть диск и снова набрать воды - нужно приложить силу, совершить работу. для того чтобы посчитать эту работу недостаточно упрощенной силы архимеда без учета того, как именно она приложена, она не просто выталкивает диск и воды, но и выталкивает его неравномерно, создает момент

 

nky согласен!
Но во первых эта необходимая сила для поворота цилиндра на вторые 90 градусов, будет минимальной при нулевой пплавучести цилиндра! Автор утверждает, что для этого достаточно выполнить цилиндр из материала большей плотности чем жидкость. На мой взгляд минимальное сопротивление вращению будет при плотности материала цилиндра максимально близкой к плотности жидкости.

А во вторых т.к. Вы правильно поняли первый рисунок, теперь Вы готовы рассматривать второй рисунок, а на втором рисунке движущая сила дебаланса массы образованная разностью масс жидкости в правом и левом канале будет на много больше силы противодействия вращению цилиндра.

Цилиндр можно выполнить пустотелым и заполнить внутри жидкостью герметично для обеспечения минимальной разности плотности материала цилиндра и жидкости, а также минимальной выталкивающей силы при повороте на вторые 90 градусов каналов.

С уважением.

 

а почему второй? если только вы в первом согласны что сколько поднятая вода совершит работы, ровно столько же (без учета сил трения) нужно будет потратить энергии чтобы повернуть диск и снова набрать воды. и это можно в точности посчитать. иначе какой смысл рассматривать более сложный случай, если несогласие в простом

 

nky ошибаетесь!

Т.к. после заполнения горизонтального канала, диск по Вашему условию повернётся в вертикальное положение канала без затрат энергии сам за счёт сил Архимеда на кольцевой поплавок!

Потом получаем энергию от спуска массы жидкости которой будет больше чем необходимо энергии для поворота цилиндра на вторые 90 градусов!

Во втором рисунке движущая сила дебаланса будет больше противодействующей силы Архимеда! Это подтверждает второе видео хоть и не очень наглядно!

Противодействующая сила Архимеда будет минимальная при плотности материала цилиндра примерно равной плотности жидкости! И она будет на много меньше движущей силы дебаланса в двух каналах!

С уважением.

 

не больше. ровно столько же, до копейки. попробуйте посчитать.

допустим диск радиусом 1м и прорезью 1x1 см, ось на глубине 0.5см. допустим начинаем с того что прорезь горизонтальна, без затрат закрывем клапана, без затрат поворачиваем на 90, открываем клапана и получаем от воды энергию 0.4975 Дж (столб 99.5мл, весом 99.5гр, g=10 для простоты).

так вот я утверждаю что теперь посчитав появившийся после слива разворачивающий момент M(fi) мы получим в точности такую же энергию, которая нужна для поворота на вторые 90 градусов.

для нижней половины прорези, считая от оси, все просто. разница давлений между точками А и B равна 100*sin(fi) паскаль (опять же g=10 как и выше). разница сил, приложенных к элементарным участкам dr равна F=dr*w*P = sin(fi)*dr ньютонов. интегрируя момент F*r = sin(fi)*r*dr получим суммарный момент M(fi) = sin(fi)/2 Н*м. интегрируя теперь M(fi) от 0 до pi/2 получим энергию cos(pi/2)/2 = 0.5Дж. вот и получили даже чуть большую энергию на разворот чем получили от воды. чуть больше - потому-что неучтен тот верхний треугольничек воды выше оси, который я обозначил на схеме как незначительный. можно и его в точности высчитать и получим ту самую недостающую поправку

 

При подсчёте оказалось что цилиндр будет стремится занять положение каналом вертикально. и причём довольно уверенно. и что-бы его наклонить в горизонтальное положение потребуется приложить значительное усилие сопоставимое с количеством поднятой жидкости.

 

Шакал посмотрите первое видео, а потом второе видео и убедитесь, что для наклона канала цилиндра из вертикального положения в горизонтальное требуется значительнло меньшее усилие, чем полученное усилие полученное от дебаланса масс в двух каналах.

-- добавлено: 17 дек 2012, 17:24 --

nky Вычислил интегрированием энергию на поворот цилиндра (поплавка) против действия сил Архимеда без использования величины его ОБЪЁМА !

Т.е. nky якобы интегрально доказал, что для энергозатрат якобы не имеет значение объём погружзаемого поплавка, затраты энергии на его погружение согласно метода расчёта nky всегда будут якобы одинаковы!

nky показал нам пример интегрального очковтирательства!

 

Левый рисунок положение когда начинается вращение
правый положение равновесия. при повороте дальше вес левой части начинает увеличиваться а правой уменьшаться. появляется противоположный момент который стремится вернуть в положение равновесия.
Что-бы вывести из равновесия нужно не так уж и мало


Вот с использованием объёма
умножьте площади на толщину получите то-же самое в объёме
только соотношение ведь не изменится.

 

Каким образом на правом рисунке может быть равновесие если центр тяжести цилиндра остался выше оси его вращения?

Состояние равновесия наступит после поворота цилиндра на 90 градусов, т.е. тогда когда центр тяжести цилиндра расположиться в самой низкой точке ниже оси его вращения.

При этом повернув второй цилиндр в вертикальное положение каналов без доп затрат энергии.

 

а зачем мне знать объем для этого? я же не через силу архимеда считал а напрямую через давление. и сразу исключил из расчета все силы направленные строго на ось и потому не создающие момента

сила архимеда - это тот же самый предпосчитанный интеграл давления по поверхности тела когда нужно посчитать суммарную выталкивающую силу и не нужно считать частные силы, создающие момент вращения. у этого интеграла интересное математическое свойство, что он в итоге получается пропорциональным объему, что сильно упрощает жизнь в решении школьных задач. и только

допустим опустили куб со стороной d в воду. на глубину h от верхней грани. давление воды на верхнюю грань p*h (p - плотность воды) и действует с силой F1=p*h*d*d направленной вниз (всегда перпендикулярно поверхности, в данном случае это вниз). на нижнюю грань действует давление воды p*(h+d) и действует с силой F2=p*(h+d)*d*d. разница этих сил F2-F1=p*d*d*d=p*V и есть сила архимеда. на боковые грани сиды действуют горизонтально и нас не интересуют. вот в простейшем случае можно обойтесь без интегрирования. а для тел более сложной формы они разбиваются на "грани" бесконечно малой площади, силы действующие на каждую из них от давления воды суммируются и получается суммарная сила архимеда. это суммирование и называют загадочным словом "интегрирование". можно не интегрируя посчитать то же самое численно на компьютере

 

nky на видео достаточно ясно видно что сила противодействия минимальна, а движущая сила дебаланса во много раз больше.

По этому эксперимент покажет кто прав, а кто нет.

 

Так же как и диск на оси с пузырём наверху.

 

Спасибо ребята, к сожалению вы скорее всего правы.

 

господа вы не о том спорите надо подводить итоги
1 материал конструкции должен соответствовать по плотности с плотностью жидкости,иначе нарушится равновесие
2 оба клапана при погружении должны быть открыты и после заполнения жидкостью одновременно закрытся,один клапан не пойдет,теряется смысл конструкции
вродебы все сходится но самое главное от чего конструкция не будет работать это трение о жидкость,усилия нужны здесь не малые (попробуйте прокрутить какой нибудь предмет в воде или мысленно в киселе каком нибудь вообще тяжко будет)
пример с киселем для того чтоб увидеть разницу между жидкостью и воздухом
вобщем если бы конструкция полностью находилась в однородной среде то она бы точно работала а так нет

 

это по большей части зависит от скорости вращения.
При очень медленном вращении сопротивление минимально.