Brinquedo de pássaro bebendo gera eletricidade utilizável – Physics World

<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: dispositivo/Wu ZhengQin et ai.)”>

Antes nós tínhamos Instagram e Tik Tok para nos divertir, tínhamos uma variedade de brinquedos de mesa peculiares que cativaram nossa imaginação. Alguns deles até demonstraram princípios físicos – incluindo o berço de Newton com as suas esferas suspensas que estalavam para a frente e para trás.

Para mim, o mais misterioso desses brinquedos é o pássaro bebedor. Muitas vezes chamado de pássaro dippy, ele gira em torno de um eixo, mergulhando continuamente o bico dentro e fora de um recipiente com líquido, sem nenhuma fonte óbvia de energia.

Em vez de ser uma máquina de movimento perpétuo, um pássaro dippy é uma máquina térmica. É composto por duas lâmpadas de vidro de tamanhos diferentes que são conectadas por um tubo de vidro. O tubo é preso ao eixo para que a configuração semelhante a um haltere possa girar. Um “bico” feito de material absorvente como o feltro é preso ao bulbo menor que forma a cabeça da ave.

Queda de pressão

O interior da ave está parcialmente preenchido com um líquido altamente volátil, como o cloreto de metileno. Se o bico for mergulhado em um copo de água e depois removido, a evaporação fará com que o bulbo superior esfrie, fazendo com que parte do vapor contido nele se condense e a pressão caia.

Essa incompatibilidade de pressão fará com que algum líquido do bulbo inferior flua para o bulbo superior. O pássaro agora pesado irá mergulhar, colocando o bico na água e iniciando o processo novamente.

Então, muita diversão observando o pássaro beber – mas como o efeito pode ser usado para gerar eletricidade?

Uso pratico

Ao trabalhar como pós-doutorado na Universidade Politécnica de Hong Kong, Hao Wu estava tentando aumentar a voltagem criada por um gerador de energia de evaporação. Ela pensou no pássaro dippy e percebeu que ele poderia ter usos práticos além da demonstração da termodinâmica.

Agora professora da Universidade de Tecnologia do Sul da China, Wu e seus colegas começaram com um brinquedo comercial para pássaros, que modificaram adicionando dois módulos nanogeradores triboelétricos. Eles geram energia a partir da transferência de carga elétrica entre duas superfícies que se movem uma contra a outra. Neste caso as superfícies foram fixadas ao pássaro giratório e ao suporte estacionário.

O grande desafio dos pesquisadores foi minimizar o atrito na interface e, ao mesmo tempo, gerar eletricidade. Quando acertaram, seu pássaro dippy atingiu uma tensão de saída superior a 100 V e pôde alimentar 20 monitores de cristal líquido.

A equipe está agora explorando aplicações práticas para seu dispositivo dippy. Você pode ler mais sobre a pesquisa em um artigo de acesso aberto em dispositivo.

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• Fonte: https://physicsworld.com/a/drinking-bird-toy-generates-usable-electricity/