Az ivómadár-játék felhasználható áramot termel – Fizika világa

<a href="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/03/drinking-bird-toy-generates-usable-electricity-physics-world-2.jpg" data-fancybox data-src="https://platoblockchain.com/wp-content/uploads/2024/03/drinking-bird-toy-generates-usable-electricity-physics-world-2.jpg" data-caption="Dippy device: the team’s generator could power 20 LCDs. (Courtesy: eszközWu Zheng Qin és mtsai.)”>

Mielőtt mi voltunk Instagram és a Tik Tok szórakoztatásunkra egy sor mókás asztali játékunk volt, amelyek rabul ejtették a képzeletünket. Ezek némelyike ​​még fizikai alapelveket is demonstrált – beleértve Newton bölcsőjét a felfüggesztett gömbökkel, amelyek ide-oda kattogtak.

Számomra ezek közül a játékok közül a legtitokzatosabb az ivómadár. Gyakran düledező madárnak nevezik, egy tengely körül forog, és folyamatosan be- és kimeríti a csőrét egy folyadékos tartályba, anélkül, hogy nyilvánvaló energiaforrás lenne.

A márványmadár nem örökmozgó, hanem hőmotor. Két különböző méretű üveggömbből áll, amelyeket üvegcső köt össze. A cső a tengelyhez van rögzítve, így a súlyzószerű konfiguráció el tud forgatni. Egy nedvszívó anyagból, például filcből készült „csőr” van rögzítve a madár fejét alkotó kisebb hagymához.

Nyomásesés

A madár belseje részben tele van erősen illékony folyadékkal, például metilén-kloriddal. Ha a csőrt egy pohár vízbe mártják, majd eltávolítják, a párolgás hatására a felső bura lehűl, aminek következtében a benne lévő gőz egy része lecsapódik és a nyomás csökken.

Ez a nyomáskülönbség azt eredményezi, hogy némi folyadék az alsó izzóból felfolyik a felső izzóba. A most csúcson lévő nehéz madár leereszkedik, beledugja a csőrét a vízbe, és elölről kezdi a folyamatot.

Szóval, sok tétlen szórakozás nézni, ahogy a madár iszik – de hogyan használható fel a hatás elektromos áram előállítására?

Gyakorlati használat

Amikor posztdoktoriként dolgozott a Hongkongi Politechnikai Egyetemen, Hao Wu megpróbálta növelni a párolgási energiagenerátor által létrehozott feszültséget. A madarakra gondolt, és rájött, hogy a termodinamika bemutatásán túl gyakorlati haszna is lehet.

Most, a Dél-kínai Műszaki Egyetem professzora, Wu és kollégái egy kereskedelmi forgalomba kerülő madaras játékkal kezdtek, amelyet két triboelektromos nanogenerátor modul hozzáadásával módosítottak. Ezek energiát generálnak az elektromos töltés átviteléből két egymáson áthaladó felület között. Ebben az esetben a felületeket a forgó madárhoz és az állóállványhoz rögzítették.

A kutatók számára a legnagyobb kihívás az volt, hogy minimalizálják a súrlódást a felületen, miközben továbbra is áramot termeltek. Amikor jól sikerült, a madaruk 100 V-ot meghaladó kimeneti feszültséget ért el, és 20 folyadékkristályos kijelzőt tudott táplálni.

A csapat most a dippy eszköz gyakorlati alkalmazásait vizsgálja. A kutatásról bővebben egy nyílt hozzáférésű cikkben olvashat eszköz.

• SEO által támogatott tartalom és PR terjesztés. Erősödjön még ma.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Erősítse meg magát. Hozzáférés itt.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Felerősített tudás. Hozzáférés itt.
• PlatoESG. Carbon, CleanTech, Energia, Környezet, Nap, Hulladékgazdálkodás. Hozzáférés itt.
• PlatoHealth. Biotechnológiai és klinikai vizsgálatok intelligencia. Hozzáférés itt.
• Forrás: https://physicsworld.com/a/drinking-bird-toy-generates-usable-electricity/