Читать онлайн «Новые космические технологии». Страница 5

Можно сказать, что взаимодействие внешнего магнитного поля, поперек которого движется электрически заряженная частица, с ее собственным магнитным полем, отклоняет частицу таким же образом, как и поток воздуха отклоняет закрученный мяч, а именно, благодаря созданию градиента давления среды на движущуюся в ней частицу материи.

В таком случае, силы Лоренца и силы Ампера являются внешними силами, по отношению к проводникам с током, на которые они действуют, то есть, могут обеспечить их движение в пространстве.

Эти интересные аналогии между аэродинамикой и эфиродинамикой дают много конструктивных идей.

Исходя из концепции «градиента эфирного давления», рассмотрим эффект Ампера, то есть, явление притяжения или отталкивания проводников с током, рис. 11.

Рис. 11. Эффект Ампера для проводников с током

Известно, что, при согласованном движении токов в параллельных проводниках, они притягиваются, а при встречных токах – отталкиваются. Очевидно, что векторное сложение и вычитание магнитных потоков имеет смысл, как увеличение или уменьшение относительной скорости движения эфирных частиц, что и создает градиент давления эфирной среды. Можно ли построить движитель, использующий данный градиент давления окружающей среды?

Согласно Амперу, результирующая сила, для параллельных проводников, равна нулю. Этот факт, достаточно долгое время, был причиной невнимания изобретателей и конструкторов к технологии создания электрокинетических движителей.

Анализ сил, возникающих в непараллельных проводниках, например, в Y-образном проводнике, был впервые проведен в 1844 году известным физиком – математиком Германом Г. Грассманом. Он показал, что случай параллельных проводников, рассмотренный Ампером, есть только частный случай, а в общем случае, результирующие силы для проводников с током могут быть не равны нулю.

На рис. 12 показаны вектора сил, действующих на участки тока в области Y-образной «вилки», формулу для расчета которых анализировал Грассман. В данном случае, суммарная сила, действующая на Y-образный участок проводников с током, не равна нулю, то есть, проводники образуют Y-образный движитель.

Рис. 12. Силы в Y-образном проводнике электрического тока

Это еще одно проявление силовых эффектов, возникающих за счет разности давления среды, то есть градиента давления эфира.

Используя аналогии между явлениями гидродинамики, аэродинамики и эфиродинамики, можно конструировать различные движители. Аналогами Y-образного привода являются так называемые «электрокинетические движители Сигалова» [5], которые представляет собой V-образный или U-образный участок проводника электрического тока, рис. 13.

Рис. 13. Эффект Сигалова в проводниках сложной формы

Данные явления, обычно, объясняют, как взаимодействие токов в проводнике сложной формы с собственным магнитным полем, то есть, силой Лоренца. Причину возникновения силы Лоренца мы уже рассматривали ранее, как результат градиента давления эфира, схема показана на рис. 10. Следовательно, электрокинетические движители представляют собой один из вариантов эфироплавательных движителей, использующих градиент давления окружающей эфирной среды для создания активной движущей силы в заданном направлении.

В работах Сигалова [4] рассмотрены и другие проводники сложной формы: П-образный, Г-образный и так далее. Предлагаю рассмотреть еще один интересный вариант: проводник с током в форме кардиоиды, рис. 14.

Рис. 14. Силы в контуре тока, имеющего форму кардиоиды

Данный контур с током похож на V-образный вариант, причем, силы отталкивания двух соседних участков проводника на входе тока в контур создают силу, которая сонаправлена с результирующей силой, образуемой в области внутреннего изгиба кардиоиды. Весьма перспективная схема, на мой взгляд. Эксперименты в моей домашней лаборатории 1991–1996 года показали достаточно хорошие результаты.

Проводники питания, в данной схеме, могут быть скручены в витую пару. Проводник может быть один, или контур может быть изготовлен как многовитковая катушка. При наблюдениях действующих сил F12 и F21, целесообразно не закреплять проводники на каркасе, но при измерениях движущей силы проводники необходимо закрепить, например, на жесткой пластине.

Эксперименты с такими движителями простые, но они дают разные результаты при различной постановке эксперимента, то есть, на величину движущей силы влияет несколько факторов. Механические аналогии электрокинетических движителей, которые также могут иметь практическое применение в аэрокосмической технике, помогают понять, почему результаты экспериментов с электрокинетическими движителями зависят не только от силы тока, но и от импульсного режима работы (тока в проводниках).

Всем хорошо знакомы силы инерции, возникающие при ускорении или торможении движущегося тела. В терминах эфиродинамики, можно сказать, что «эфир проявляет себя» при ускорении тел. Впрочем, существование эфирной упругой среды можно обнаружить и для неподвижных тел, в процессах их упругой деформации (растяжения или сжатия межатомных связей), но мы рассмотрим эти эффекты позже.

Ускорение криволинейного движения зависит от кривизны траектории (радиуса), а создаваемая при измерении траектории центробежная сила F определяется по простой формуле, второй закон Ньютона:

F = ma (F.1) где F – сила, m – масса движущегося тела, а – ускорение криволинейного движения.

Сила F зависит от ускорения, а оно является функцией скорости и радиуса кривизны траектории движения тела, имеющего инерциальную массу. При движении тела по окружности, создается одинаковая сила F во всех радиальных направлениях. При движении тела по криволинейной траектории переменного радиуса, величина ускорения и силы будет меняться на разных участках траектории. В сумме, результирующая сила может быть ненулевая, что создает движущую силу в одном преимущественном направлении.

Использовать данную идею можно разными конструктивными методами, например, на рис. 15 предлагается схема движителя Вейника, в котором по криволинейной траектории переменного радиуса катаются металлические шарики [6]. В одном из экспериментов Вейника, в конструкции БМ-28, по криволинейной траектории, примерно 45 мм диаметром, двигалось 8 металлических шариков диаметром 8 мм. Вращение обеспечивал электропривод, на его оси было установлено «водило» – диск, в котором сделано 8 радиальных каналов для шариков. Шарики могли свободно менять свой радиус вращения внутри канала. Очевидно, что, при вращении, центробежная сила прижимает шарики к внешнему кольцу, которое установлено с эксцентриситетом: ось внешнего кольца, ограничивающего радиус вращения шариков, не совпадает с осью мотора. Эксцентриситет траектории движения шариков, в данной конструкции А.И. Вейник, был равен 0,7 мм. При скорости вращения порядка 21000 оборотов в минуту, устройство создавало движущую силу около 1,4·10-4 (Н), направленную перпендикулярно оси вращения мотора, в направлении эксцентриситета орбиты шариков.

Рис. 15. Движитель Вейника

На фото (справа на рис. 15) показана парная конструкция движителя Вейника. Сочетание двух приводов встречного вращения позволяет компенсировать реакцию крутящего момента, сохраняя одинаковое направление движущей силы F в обоих движителях. Эксцентриситет орбит шариков обоих приводов должен быть ориентирован в одном направлении.

Данный эксперимент Вейника был воспроизведен в ООО «Лаборатория Новых Технологий Фарадей» в 2002 году. Отметим, что работа движителя, разработанного в нашей лаборатории, сопровождалась значительной вибрацией, поэтому, увеличение эксцентриситета или скорости вращения было затруднительно. Силы, действующие в данной конструкции, были незначительны. Теоретически, рассматривался один из вариантов модернизации данной схемы: предлагалось добавить в конструкцию резиновый (упругий) обод, к которому центробежная сила должна прижимать вращающиеся шарики. Изучив вопрос надежности конструкции и перспективы данного метода, было решено найти другое техническое решение концепции движителя, использующего криволинейное ускоренное движение рабочего вещества, то есть, инерциальной массы.

Схема с применением жидкого рабочего вещества, движущегося по криволинейной замкнутой траектории переменного радиуса, была рассмотрена мной в 1996 году, [1]. Жидкое рабочее вещество, в отличие от металлических шариков, более удобно для применения в данной схеме. Разумеется, в данном случае, следует оптимизировать три фактора: увеличить плотность жидкости (рабочую массу при том же объеме), увеличить скорость движения рабочей массы, и обеспечить упругость взаимодействия. Предположим, что на поворотном участке трубопровода (корпуса), по U-образной траектории, с ускорением движется жидкое рабочее вещество, то есть, некоторая инерциальная масса, рис. 16.