воскресенье, 20 октября 2013 г.

Вимана. Принцип действия ртутного движителя.

         В санскритской поэме "Самарангана Сутрадхара" описывается удивительный аппарат: «Сильным и прочным должно быть его тело, сделанное из легкого материала, подобное большой летящей птице. Внутри следует поместить устройство с ртутью и с железным подогревающим устройством под ним. Посредством силы, которая таится в ртути и которая приводит в движение несущий вихрь, человек, находящийся внутри этой колесницы, может пролетать большие расстояния по небу самым удивительным образом.     Четыре прочных сосуда для ртути должны быть помещены внутрь. Когда они будут подогреты управляемым огнем из железных приспособлений, колесница разовьет силу грома благодаря ртути. И она сразу превращается в «жемчужину в небе».


       Рис. № 1. Разрез виманы.

        Возможно, ртутный движитель был использован в своих полетах итальянский монах Андреа Гримальди Воландэ, принцип действия которого был случайно обнаружен при алхимических опытах по превращению ртути в золото. Вот как описал машину Гримальди корреспондент газеты «Лейденский вестник» в номере от 21 октября 1751 года:
       «В машине, на которой Андреа Гримальди Воландэ в течение одного часа может сделать семь миль, установлен часовой механизм, ее ширина 22 фута, она имеет форму птицы, тело которой состоит из соединенных между собой проволокой кусков пробки, обтянутых пергаментом и перьями. Крылья сделаны ив китового уса и кишок. Внутри машины находятся тридцать своеобразных колесиков и цепочек, которые служат для спуска и подъема гирь. Кроме того, тут употреблены в дело шесть медных труб, частично заполненных ртутью. Равновесие сохраняется опытностью самого изобретателя. В бурю и в тихую погоду он может лететь одинаково быстро. Эта чудесная машина управляется посредством хвоста длиной в семь футов, прикрепленного ремнями к ногам птицы. Как только машина взлетает, хвост направляет ее налево или направо, по желанию изобретателя.
       Часа через три птица опускается плавно на землю, после чего часовой механизм заводится снова. Изобретатель летит постоянно на высоте деревьев.
       Андреа Гримальди Воландэ один раз перелетел Ла-Манш из Кале в Дувр. Оттуда он в то же утро полетел в Лондон, где говорил с известными механиками о конструкции своей машины. Механики были очень удивлены и предложили построить до рождества машину, которая могла бы летать со скоростью 30 миль в час...».
      "... В Италии хранится письмо из Лондона, подтверждающее полет, а во французском городе Лионе — заверенное тремя академиками научное исследование «птицы», где признается, что «Гримальди удачно совершил полет из Кале в Дувр в 1751 году».
Статья В. Казакова "Кралатая машина над Ла-Маншем. Журнал "Техника Молодежи" № 3, 1979 г.

       Сирано де Бержерак, общаясь с "демонами" (пришельцами), в книге "Иной свет, или Государства и империи Луны", так описывает устройство росяного-испарительного движителя, с помощью которого он совершил путешествие из Франции в Канаду: 
      "Я поднялся на небо и вот каким образом. Я прежде всего привязал вокруг себя множество склянок, наполненных росой; солнечные лучи падали на них с такой силой, что тепло, притягивая их, подняло меня на воздух и унесло так высоко, что я оказался дальше самых высоких облаков. Но так как это притяжение заставляло меня подниматься слишком быстро и вместо того, чтобы приближаться к Луне, как я рассчитывал, я заметил, наоборот, что я от нее дальше, чем при моем отбытии, я стал постепенно разбивать склянки одну за другой, пока не почувствовал, что тяжесть моего тела перевешивает силу притяжения и что я спускаюсь на землю.


                                         Рис. № 2. Путешествие Сирано де Бержерака.

      "... как увидел себя окруженным множеством совершенно голых людей. Вид мой, мне показалось, что чрезвычайно их удивил, ибо я был первый человек, одетый бутылками, которого им когда-либо приходилось видеть; они заметили, кроме того, что когда я двигаюсь, я почти не касаюсь земли, и это противоречило всему тому, чем они могли бы объяснить мой наряд: ведь они не знали, что при малейшем движении, которое я сообщал своему телу, зной полдневных солнечных лучей поднимал меня и всю росу вокруг меня и что если бы моих склянок было достаточно, как в начале моего путешествия, я мог бы на их глазах быть вознесен на воздух..."

       На первый взгляд, описание росяного-испарительного движителя, можно посчитать выдумкой автора, но не все так просто. Сирано де Бержерак пишет, что источником энергии для испарения рабочего тела служат солнечные лучи, но не сообщает, каким веществом были заполнены склянки. Идеальным рабочим телом для его движителя, как и у виманы, машины Гримальди, может служить ртуть или другая жидкость с большим коэффициентом поверхностного натяжения. 

       Каков же принцип действия ртутного двигателя виманы. Оказывается, совсем простой. Принцип действия ртутного движителя основан на разнице давлений насыщенного пара над выпуклой и вогнутой поверхностью - на границе раздела двух сред (жидкостью и твердым телом). Как известно, давление насыщенного пара над выпуклой поверхностью больше (капля), а над вогнутой поверхностью (мениск) меньше, чем над плоской поверхностью жидкости. Разность давлений определяется уравнением Томсона (Кельвина).

Уравнение Томсона (Кельвина):

 ln (P/Ps) = ± (2σVm)/ (rRT), где 

р - давление пара над искривленным мениском;
рs - давление насыщенного пара над плоской поверхностью ;
s - поверхностное натяжение конденсированной жидкости;
r - радиус кривизны мениска.
σ - поверхностное натяжение жидкости, образов. при конденсации пара
R - газовая постоянная
Vm - молярный объем жидкости. 
 
          Если, в соответствием с древним описанием виманы, нагреть ртуть в замкнутом металлическом сосуде, до определенной температуры, то в результате испарения ртути в сосуде образуется насыщенный пар, который будет оседать в виде капель на верхней его поверхности,  при условии создания "точки росы". В результате разницы давления насыщенного пара на выпуклую и вогнутою поверхность, появляется сила F 1, которая будет направленна вверх. Подъемная сила будет зависеть от коэффициента поверхностного натяжения рабочего тела и размера капель. Чем меньше размер капель, тем больше разница давлений насыщенного пара. Эффект становится заметным при размерах капель ртути около 10 в минус 5 м. 




Рис. № 3. Принцип действия и схематическое устройство ртутного двигателя виманы.

         На рисунке № 3 изображен разрез древней виманы. Слева нарисована капля ртути (желтый кружек), вогнутые и выпуклые мениски (капли) на поверхности жидкости. Справа - разрез виманы. В нижней части изображено "подогревающее устройство". Движитель, состоящий из четырех секций, частично заполненных ртутью. Два вертикальных стержня - тепловые трубы, которые обеспечиваю наиболее эффективный перенос тепла от подогревателя к другим секциям виманы. 
        Виманы, в далеком прошлом, действительно летали. Ртутный движитель - простой, надежный и экономичный способ перемещения в пространстве.    

 Предупреждение: 
1. Осторожно! Пары ртути полезным веществом для человеческого организма не назовешь.
2. Внимание! Давление насыщенного пара ртути в (критической точке) достигает 1460 атмосфер.

       Описания и принцип действия других движителей -  в блоге: 

2 комментария:

  1. Этот комментарий был удален администратором блога.

    ОтветитьУдалить
  2. все не так. я могу обьяснить принцип работы двигателя

    ОтветитьУдалить