Băutul unei jucării cu pasăre generează energie electrică utilizabilă – 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: Dispozitiv/Wu Zheng Qin et al.)”>

Înainte să avem Instagram și TIC-tac pentru a ne amuza, am avut o serie de jucării ciudate de birou care ne-au captivat imaginația. Unele dintre acestea au demonstrat chiar principii fizice – inclusiv leagănul lui Newton cu sferele sale suspendate care clapau înainte și înapoi.

Pentru mine, cea mai misterioasă dintre aceste jucării este pasărea de băut. Adesea numită pasăre dippy, pivotează în jurul unei axe, scufundându-și continuu ciocul într-un recipient cu lichid fără o sursă evidentă de energie.

Mai degrabă decât să fie o mașină cu mișcare perpetuă, o pasăre dippy este un motor termic. Acesta cuprinde două becuri de sticlă de dimensiuni diferite care sunt conectate printr-un tub de sticlă. Tubul este atașat la axă, astfel încât configurația ca o gantere să se poată roti. Un „cioc” din material absorbant, cum ar fi pâsla, este atașat de bulbul mai mic care formează capul păsării.

Cadere de presiune

Interiorul păsării este parțial umplut cu un lichid foarte volatil, cum ar fi clorura de metilen. Dacă ciocul este scufundat într-un pahar cu apă și apoi este îndepărtat, evaporarea va face ca bulbul superior să se răcească, provocând condensarea unora dintre vaporii din el și scăderea presiunii.

Această nepotrivire a presiunii va face ca ceva lichid din becul inferior să curgă în sus spre becul superior. Pasărea grea de acum de sus se va scufunda, punând ciocul în apă și pornind din nou procesul.

Deci, o mulțime de distracție inactivă urmărind pasărea bea - dar cum poate fi folosit efectul pentru a genera electricitate?

Uz practic

Când lucra ca postdoc la Universitatea Politehnică din Hong Kong, Hao Wu încerca să mărească tensiunea creată de un generator de energie prin evaporare. S-a gândit la pasărea dippy și și-a dat seama că ar putea avea utilizări practice dincolo de demonstrarea termodinamicii.

Acum profesor la Universitatea de Tehnologie din China de Sud, Wu și colegii ei au început cu o jucărie comercială cu pasăre, pe care au modificat-o prin adăugarea a două module nanogeneratoare triboelectrice. Acestea generează energie din transferul de sarcină electrică între două suprafețe care se mișcă una peste alta. În acest caz, suprafețele au fost fixate pe pasărea pivotantă și pe suportul staționar.

Marea provocare pentru cercetători a fost să minimizeze frecarea la interfață, generand în același timp energie electrică. Când au înțeles bine, pasărea lor dippy a atins o tensiune de ieșire care depășește 100 V și a putut alimenta 20 de afișaje cu cristale lichide.

Echipa explorează acum aplicații practice pentru dispozitivul lor dippy. Puteți citi mai multe despre cercetare într-o lucrare cu acces deschis în Dispozitiv.

• Distribuție de conținut bazat pe SEO și PR. Amplifică-te astăzi.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Împuterniciți-vă. Accesați Aici.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Cunoștințe amplificate. Accesați Aici.
• PlatoESG. carbon, CleanTech, Energie, Mediu inconjurator, Solar, Managementul deșeurilor. Accesați Aici.
• PlatoHealth. Biotehnologie și Inteligență pentru studii clinice. Accesați Aici.
• Sursa: https://physicsworld.com/a/drinking-bird-toy-generates-usable-electricity/