Conversia totala a caldurii in lucru mecanic

Rezumarea primului mesaj :

Poate fi caldura transformata total in lucru mecanic?
Aceasta e o problema pe care fizica nu a reusit sa o rezolve si neputinta a declarat-o imposibilitate.Pe acest subiect am un studiu teoretic ce demonstreasa ca acest fapt e posibil.Mentionez ca teoria mea e in deplin acord cu toate legile fizicii.Principiul de baza a fost avizat de un institut de cercetare.George.

meteor,m-ai intrebat ce functie are recuperatorul...
Recuperatorul preia caldura care in mod normal ar fi trebuit cedata sursei reci si o reda motorului in ciclul urmator.In acest mod se realizeasa o crestere substantiala a randamentului.Pe aceasta animatie http://www.animatedengines.com/vstirling.html recuperatorul e cel hasurat cu verde.

" George,

A close friend of Wayne Proell said he will talk with Wayne's daughter to locate a book for me. I will scan the most pertinent chapter into my computer and send you the .jpg files. This is the best I can do for you. We must wait for Don to do what he can for us."

Se pare ca un colaborator vrea/poate sa ma ajute ...
La experiment nu am inaintat,astept materiale pe care le-am comandat (folie antifrictiune ).Am reusit in schimb sa simplific si neajunsurile ce le-am intampinat sa le transform in avantaje.

george a scris:meteor,m-ai intrebat ce functie are recuperatorul...
Recuperatorul preia caldura care in mod normal ar fi trebuit cedata sursei reci si o reda motorului in ciclul urmator.In acest mod se realizeasa o crestere substantiala a randamentului.Pe aceasta animatie [/b]http://www.animatedengines.com/vstirling.html recuperatorul e cel hasurat cu verde.

Tinand cont de titlul topicului se pare ca ai ajuns totusi la concluzii mai fizice (T1=T2 ...

CAdi,visul meu e sa reusesc sa extrag energie din mediul ambiant;asta inseamna o singura sursa termica...,pare utopie dar am spus-o mereu ca in tot ce fac sunt in deplina concordanta cu legile fizicii.N-ai cum sa intelegi asa ceva atata vreme cat nu crezi in aceasta posibilitate.

Salut George

george a scris: CAdi,visul meu e sa reusesc sa extrag energie din mediul ambiant;asta inseamna o singura sursa termica...,pare utopie dar am spus-o mereu ca in tot ce fac sunt in deplina concordanta cu legile fizicii.

Aici este greșeala ta: de ce în deplina concordanta cu legile fizicii. Care legi fizice? Sunt concepute de oameni. SUNT TABU?

george a scris: N-ai cum sa intelegi asa ceva atata vreme cat nu crezi in aceasta posibilitate.

Aici ai dreptate.

George, nici nu stii cat de real poate deveni visul tau. Nici nu stii cat de aproape esti de a ti-l implini. Continua si vei reusi! Cat de curand sper ca te voi ajuta cu cateva traduceri, bineinteles nu din stiinta oficiala ci din "pseudo-stiinta" celui de al doilea mare geniu din domeniul electricitatii dupa Faraday!

Salut Nic,
Fizica,la fel ca oricare alt domeniu,e guvernata de legi.Fara ele ar fi un haos total.Consider ca nu legile ci interpretarea lor,falsa intelegere,e marele pericol care ne paste.
Marele handicap al fizicii e ca idealizeaza...,idealizarea e buna doar pentru o mai usoara intelegera a unui fenomen;daca dupa idealizare nu se trece la un model real,ramanem doar cu o falsa stiinta fara sanse de aplicabilitate.Alta buba;divizarea stiintei:matematician,fizician,chimist...,cunoasterea e una singura si trebuie sa ai habar de toate pentru a avea macar o sansa sa descoperi ceva nou.

N-am mai dat nici o veste...
Intr-o luna trebuie sa fiu gata si cu experimentul si cu lucrarea scrisa ...,fara un concediu nu cred ca finalizez.

Acum compar un ciclu termodinamic ce evolueaza intre 300 si 600*K;10 si 20 bar.Randamentul teoretic e de 36%.
Ciclul Carnot poate realiza 50% dar nu poate lucra intre aceste doua presiuni si cantitatea de lucru mecanic oferita de Carnot e net inferioara noului ciclu pentru 1 kmol fluid vehiculat pe ciclu.
Alt avantaj,e un ciclu ce poate fi realizat in mod real, permite recuperarea caldurii reziduale dintr-un ciclu termodinamic si utilizarea ei in ciclul urmator.
Randamentul de 36% e fara recuperare.

In analizele ce le-am facut pe acest ciclu termodinamic nou am gresit in prima faza calculand randamentul cu ecuatia
T1-T2/T1;aceasta e valabila numai pentru ciclul Carnot.
Ecuatia corecta pentru toate motoarele termice e
randament=L/Q unde L = lucru mecanic produs si Q=caldura introdusa pe ciclu.
In cazul ciclului meu,randamentul este,pentru toate temperaturile,usor peste 30%;usoara diferenta cred ca e data doar de erorile de calcul din cauza aproximarilor.
In aceasta situatie mitul ca "Ciclul Carnot e ciclul termodinamic ci cel mai mare randament posibil",pica.
Pentru diferente de temperatura mici,ciclul Carnot realizeaza randament inferior.(pentru T1=400 si T2=300,randamentul e doar de 25%).
Am simtit intodeauna ca crcetarea mea nu e inca definitivata;imi lipsea ceva,elementul cheie si acum cred ca l-am gasit.

Mai jos e primul capitol din lucrarea care,daca va fi terminata,va fi un excelent manual de utilizare a aerului comprimat.

"CAPITOLUL I . AERUL COMPRIMAT. ISTORIC.


1.1.Prima etapa.
Primul sistem de aer comprimat nu a fost unul mecanic ci plamânii omului: oamenii primitivi suflau pe zgură pentru a crea un incendiu. Ştim acum că plămâni sănătoşi pot exercita presiune de la 0.02 la 0.08 bari (1 bar = 14.5 psi). Cu toate acestea, această presiune a fost inadecvatã cu naşterea metalurgiei cu aproximativ 3000 î.Hr.. În momentul cand oamenii au început să topească metale, cum ar fi aur, cupru, staniu şi plumb, temperaturile mai ridicate au fost necesare, şi de aici şi necesitatea unui compresor mai puternic. Metalurgişti egiptenei şi sumerieni au folosit vântul in arzătoarele cu care lucrau. Primul compresor mecanic,burduful acţionat manual a aparut puţin inainte de anul 1500 î.e.n.
1.2. Urmatoarea etapa.
Burduful condus manual sau cu roţi de apă s-au dovedit un compresor de încredere pentru mai mult de 2.000 de ani. Dar, odatã cu dezvoltarea furnalelor, necesitatea de comprimare a aerului a crescut. În 1762, John Smeaton, inginer,primul profesionist, a construit o roată de apă ce acţiona pistoane în cilindri,maşinã care a început să înlocuiască burduful.
Inventatorul John Wilkinson a introdus o maşină eficientă în Anglia în 1776, maşina a fost un prototip timpuriu pentru toate compresoarele mecanice.
1.3.Noi utilizari.
De la originile sale umane pãnã la sfarşitul secolului 18, aerul comprimat a fost folosit mai ales pentru minerit şi metalurgie. Suflantele au furnizat o explozie de ardere la cuptoarele şi ventilaţie la minele subterane.
Ideea de a folosi aer comprimat pentru a transmite energie a devenit popularã dupã 1800 şi a crescut,suplinind puterea limitată de aburului. O maşinã alimentatã cu apă şi cu aer comprimat a fost construita în Ţara Galilor, în anii 1820, şi, în ciuda pierderii de aer, noi utilizări pentru aerul comprimat au început să apară.
1.4. Istoria vehicolelor cu are comprimat.
Nu poate fi invocat cã utilizarea aerului comprimat ca vector de energie şi locomoţie este o tehnologie tocmai recentă. De fapt, la sfârşitul secolului 19 deja exista incercari de realizare de vehicule acţionate cu aer comprimat. Cu toate acestea, ideea realizãrii de vehicule acţionate pneumatic apare chiar cu două secole înainte. Papin Dennis a venit cu ideea de a folosi aer comprimat (Royal Socyety din Londra,1687).
Prima maşinã cu aer comprimat a fost construitã de francezi şi Andraud Tessie de Motay în 1838.
O altã maşină a fost incercatã pe o pistã de testare de la Chaillot pe 09 iulie 1840, şi a lucrat bine, dar ideea nu a fost continuată.
In 1872 motorul pneumatic Mekarski a fost folosit pentru transportul stradal, constând dintr-un motor cu o singurã etapã. Acesta a reprezentat un avans extrem de important în ceea ce priveşte motoarele pneumatice, ca urmare a utilizării gândirii termodinamicii, asigurându-se că aerul a fost încălzit prin trecerea prin rezervoare de apă clocotită.Numeroase locomotive au fost fabricate şi un număr de linii regulate au fost chiar deschise (prima în Nantes în 1879).

Reţele de tramvai sistem Mékarski au fost, de asemenea, construite în alte oraşe din Franţa: Vichy (1895), Aix-les-Bains (1896), La Rochelle (1899), şi Saint-Quentin (1901).

Compania HK Porter de la Pittsburgh a vândut sute de astfel de locomotive la extracţia carbunelui, locomotiva cu aer comprimat a devenit un standard de utilizare în minele de cărbune din întreaga lume deoarece nu eliminã nici caldurã şi nu produce nici scãntei, eliminand astfel pericolul exploziilor.
De asemenea, în 1896, Porter furnizeza zece autoturisme pe aer comprimat pentru Eckington DC,in Washington.
Între 1890 şi 1902 zece tramvaie cu aer comprimat în circulat în Berna, Elveţia.

În 1892, Robert Hardie a introdus o nouă metodă de încălzire, care în acelaşi timp, a servit pentru a lărgi gama de motoare.
Cu toate acestea, prima locomotivã de transport urban a fost introdusã dupã 1898, de către Hoadley şi Knight, şi s-a bazat pe principiul că mai mult aer este introdus în motorul termic prin utilizarea unui motor cu două etape.
Charles B. Hodges va fi întotdeauna amintit ca tatãl adevarat al conceptului de aer comprimat aplicat la maşini, fiind prima persoană care,nu numai ca a inventat o maşină condusă de un motor cu aer comprimat, dar, de asemenea, a avut un succes commercial considerabil cu ea.
Mai târziu, în 1912,metoda americanului a fost îmbunătăţitã de către europeni, adăugând o noua etapă de extindere în continuare a motorului (3 etape).

In 1926, Lee Williams Barton Pittsburg, Statele Unite ale Americii ,a prezentat invenţia sa: un automobil care, susţine el, ruleaza pe aer. Motorul porneşte pe benzinã, dar după ce a atins o vitezã de zece kilometri pe oră,alimentarea pe benzinã este opritã şi aerul începe să lucreze. La primul test prototipul a atins o vitezã de 62 mile pe ora.

Primul hibrid diesel şi aer comprimat a fost o locomotivã,în 1930, în Germania.Presiunile exercitate de către industria de petrol în sectorul transporturilor au fost tot mai mari şi adevărul este că au reuşit să blocheze cercetarea în acest domeniu.

Ȋn ianuarie 1932 apare ceea ce pare a fi primul articol jurnalistic scris vreodatã despre o masina acţonata de aerul comprimat.
In 1934,la 21 de ani, Johannes Wardenier a anunţat cã a dezvoltat un tip de motor ce nu necesitã alimentare cu combustibil mai mult de cateva ori pe an. Săptămâni, ziarele olandeze au raportat apariţia unei invenţii incredibile care ar schimba lumea pentru totdeauna. Nu mult după aceasta Johannes a fost misterios închis într-o institutie de boli mintale, proiectul său pentru motor a fost furat, a fost ţinut sub pază permanentă şi niciodată nu sa permis să fie vazut de nimeni. Mai târziu, el a fost trimis intr-un lagăr de concentrare, unde a rămas până când a fost aproape de moarte şi ideea lui pentru un motor acţionat cu aer,a fost de mult uitatã.
După al doilea război mondial termenul de aer comprimat nu a fost fost niciodată folosit în manualele ce se referă la automobile sau locomotive pneumatice şi, ori de câte ori acestea au fost menţionate intr-un articol, sfarşea prin afirmaţia că aceste motoare nu au fost de folos sau eficienţe.
În anii 1970, Joseph P. Troyan a proiectat un volant de aer cu reglaj electric, care ar putea propulsa un automobil folosind principiul de "amplificare a raportului de mişcare într-un sistem închis." Motorul pneumatic Troyan (US Patent No. 040011) a fost anexat la generatoare electrice pentru a crea o energie-free. Troyan comenteazã – „Motorul meu foloseste pur şi simplu cea mai puternicã fortã din naturã, presiunea aerului.”

Tot in anii 1970, E Willard Truitt prezentã invenţia sa în McKees Rocks, Statele Unite ale Americii. Dar pentru că el nu avea mijloacele financiare pentru a dezvolta maşina cu aer comprimat în continuare,a dat drepturile de invenţie catre NASA şi Armata Statelor Unite în 1982.

Dupa ce observã pompe de aburi în rafinării din Texas, Russel R. Brown incepe sã gandescã la ideea unui motor alimentat cu aer. Douăzeci de ani mai târziu, în 1974, invenţia sa a fost terminatã. Brown susţine că motorul lui ar putea nu doar rula pe aer, dar ar putea fi, de asemenea sursă proprie de energie. Comentarii Brown - „ Prejudiciul adus de motorul meu mediului,nu e mai mare decât dacã am umfla un pneu şi l-am desumfla”.

În ianuarie 1975 un motor pe aer comprimat a fost propus de Sorgato în Italia ca un sistem de economisire combustibil, alternativã la maşina electricã pentru uz industrial şi urban. Primul model experimental a avut nouă butelii de aer comprimat la 2840 psi, incarcate de un compresor extern. Viteza maximã a acestui vehicul silenţios şi non-poluant, a fost declaratã a fi 30 mile pe oră şi a avut o durată de funcţionare de aproximativ două ore.

În 1976, Ray Starbard din Vacaville, California, a dezvoltat un motor care este capabil de a actiona vehicule cu aer comprimat. El a simţit că a inventat sistemul de putere al viitorului, un sistem care ar putea schimba foarte mult conceptual de automobile din lume. E aceasta maşina a viitorului? “Fãraã absolut nici o îndoială, în mintea mea". Comenteazã Starbard.


În 1979, Terry Miller a considerat că aerul comprimat e mediul perfect pentru stocarea de energie. El a dezvoltat o maşina pe aer, pe care a construit-o cu doar 1.500 dolari. A brevetat metoda sa în 1983 (US4370857).
În 1980, Lui Carl Leissler a dezvoltat un motor care a fost capabil să funcţioneze pe aer. Horticultor pensioner a lucrat in garajul său de la Hollywood peste 15 ani. El spune că, pentru a utiliza motorul său într-o maşină are nevoie doar d-o sursă micã de energie electrică sau de gaze pentru a ajuta compresorul de aer . “ Am putea fi în stare să rulam 2000 mile pe galon, aerul este o putere în sine.”Comenteazã Leissler.
Inventator australian, Des Hill a lucrat la un motor de aer comprimat treizeci de ani şi a avut cheltuieli mai mult de 20.000 dolari pe proiectul sau.
În mai 1987 un articol a fost publicat în Miami despre inventatorul Ricardo Perez-Pomar. Inginer de 61 ani, originar din Cuba,anuntã că a dezvoltat un motor care va reumple rezervorul continuu în timpul funcţionãrii. Acest aparat poate să fie în funcţiune neintrerupt luni de zile. Inainte de pornire rezervorul de aer trebuie să fie în mod artificial umplut.

Până la 1987, compania germană Arnold Jung Lokomotivenfabrik GmbH a produs locomotive care funcţionează pe aer comprimat pentru a fi utilizate în mine. În 1990 aveau încã de vânzare şi renovau locomotive.
Dupã anul 2000, asociaţia de tramvai din Berna,Elveţia (BTG) are în curs de dezvoltare o locomotivă în conformitate cu vechile planuri originale. Este de aşteptat să fie gata în 2010.

În prezent , diferite persoane şi societăţi au în curs de dezvoltare motoare de aer comprimat aplicabile transportului, în afară de multe companii care produc şi comercializează motoare de aer comprimat pentru scopuri industriale.

1.5. Istoria contributiei stiintei la dezvoltarea tehnicii comprimãrii gazelor
Inginerii buni construiasc maşini în condiţii de siguranţă, de încredere deplinã şi care funcţionează previzibil. Cele mai eficiente instrumente de proiectare sunt cunoştinţele teoretice şi experienţa practicã. O înţelegere corectă a modului în care funcţionează lumea fizică asociată cu abilitatea de a modela matematic şi prezice rezultatele, defineşte un bun inginer. Acestã abilitate de a modela matematic şi prezice comportamentul sistemelor mecanice este posibilă,în mare parte, datoritã muncii combinate a sute de oameni de ştiinţă de-a lungul mai multor secole. Timpul pierdut pentru a înţelege cronologia evenimentelor care au condus până la sofisticata tehnică de care ne bucurăm acum, este un efort meritat. Este, de asemenea, o modalitate foarte bună de a dobândi cunoştinţe şi conceptele care ne vor ajuta la proiectarea de utilaje robuste şi eficiente.
1.5.1.Obiective.
Informaţiile şi exerciţiile conţinute în aceast subcapitol sunt destinate să ofere o perspectivă istorică în ceea ce priveşte ştiinţa de dispozitive pneumatice.Descrie modul în care relaţia dintre temperatura, volumul şi presiunea într-un gaz a fost dezvoltat în timp.
Nume de oamenii de ştiintã iluştri al căror colective de muncã au ajutat la definirea teoriei cinetice a gazelor şi modul în care ştiinţa aprofundata de Jaques Charles, Robert Boyle, Gay Lussac, ne ajută să înţelegem principiile ştiintifice care ne permit să prevedem modelul, funcţia şi performanţele sistemelor pneumatice.


1.5.2.Arhimede din Siracuza. Aproximativ 287-212 î.en.

Arhimede a fost deopotrivã inginer, fizician şi mathematician, contribuţiile sale fiind considerate punctele de intrare pentru dezvoltarea în geometrie, calcul, fizicã si inginerie. Experimentele lui Arhimede cu privire la flotabilitate şi o densitate a contribuit la intelegerea usoara a proprietăţilor de bază ale materiei.


1.5.3 .Galileo Galilei. 1564-1642.

A fost un fizician, matematician, astronom și filosof italian care a jucat un rol important în Revoluția Științifică. El a fost, de fapt, un fizician şi un practicant fervent al metodei stiintifice. Într-un experiment Galilei a demonstrat că aerul a avut greutate (şi, prin urmare şi masă). Galileo a construit, de asemenea, dispozitive care a demonstrat schimbarea în densitatea relativă la schimbarea de temperaturã a unui fluid. Prin procesul de cercetare şi experimentare, Galileo a deschis uşa pentru dezvoltarea lentă a teoriei cinetice a gazelor.


1.5.4.Evangelista Torricelli .1608-1647.

Un student al marelui Galileo, este amintit pentru dezvoltarea Barometrului cu Mercur. Mai important, Torricelli motivat de la experimentele sale că suntem "Înconjurat de un ocean de aer" (atmosfera pământului) şi că acest ocean de aer poate da o forţă (greutate).




1.5.5. Blaise Pascal. 1623-1662.
Blaise Pascal a murit tânăr, dar într-o perioadă scurtă de creativitate ştiinţifică el a scris o carte de geometrie, a inventat o maşină de calcul care a fost un precursor al calculatorului, a pus bazele pentru teoria probabilităţii şi a pus-cadru conceptual pentru descoperirile independent de Arhimede ( flotabilitate), Galileo (greutate de aer) şi Torricelli ( greutatea oceanului de aer în care trăim).
Observaţiile sale au condus la concluzia
-Presiune într-un fluid limitat (şi gaz) este transmis în mod egal şi nediminuat, în toate direcţiile.
-Într-o declaraţie unică a definit un nou termen, de presiune, şi el a exprimat ca o relaţie matematica simplã.
Presiunea(P)=Forta(F)pe unitatea de suprafatã (AP=F/A)

Invers,F=PxA

Înţelegerea acestei expresii algebrice simple ne va permite să modelam matematic şi să prezicem performanţa sistemelor pneumatice noi concepute.Această expresie algebricã simplã explică cum este posibil să se înmulţească în mod dramatic în cadrul forţelor din butelie şi le transmit pe distanţe semnificative prin tuburi şi circuite în cadrul unui sistem pneumatic.

1.5.6.Robert Boyle. 1627-1691.
În timp ce el este popular privit ca tatal chimiei moderne, Boyle a adus contribuţii semnificative la multe din domeniul fizicii. Nu în ultimul rând cea care este o lege fizică care îi poartă numele. Boyle ş-a a dat seama că produsul dintre presiunea şi volumul într-un sistem închis a fost constant (PV = k). El a menţionat de asemenea că într-un sistem închis, presiunea unui gaz variază invers proportional cu volumul.
Creşterea volumului este urmatã de scãderea presiunii. În schimb, dacă volumul este redus,presiunea creste. Algebra nu a putut fi mai simplă.

Ce ne-a dat Robert Boyle a fost mai mult decât o observaţie. El ne-a dat unul dintre instrumentele esenţiale ale ingineriei pneumatice. Boyle ne-a oferit un instrument care poate fi folosit pentru a prezice comportamentul matematic al unui sistem.

Să ne uităm la implicarea a ceea ce Pascal a observat şi ceea ce Boyle cuantificã:

Pascal a remarcat faptul că presiunea a fost o forţă care acţionează în mod egal pe parcursul unui fluid sau un gaz. Boyle a explicat că, dacă vom reduce volumul de o anumită cantitate de gaz de 1 / 2, atunci vom dubla presiune. Presiunea este apoi dublatã şi acţionează în mod egal pe toate suprafetele de gaz conţinute!

Elaborarea unei legi a gazelor universal valabile a fost apropie de finalizare.


1.5.7.Jacques Charles .1746-1823.

Jacques Charles a fost pasionat de experimentare si a fost un inventator indraznet. În 1783 el a auzit o veste ca fratii Montgolfier au zburat într-un balon de gaz. Nu este sigur că el ştia că au folosit aer cald pentru a crea flotabilitate.A început să gândească modul în care poate fi realizat acest feat. El initial au umplut volumul necesar cu hidrogen, un gaz descoperit recent si care e mai mult de 10 de ori mai uşor decât aerul. După mai multe experimente Jaques Charles realizat de zbor solo într-un balon umplut cu hidrogen!

Jacques Charles a furnizat unele componente cheie necesare pentru a formula legea gazului ideal.

El a efectuat experimente care care ia permis să tragă concluzia că presiunea a fost proporţională cu temperatura.


Presiune Temperatura = x K (O constantă) algebric arata astfel: P = Tk


Jacques Charles măsurat cantitativ relaţia dintre temperatura şi presiunea într-o cantitate fixă de gaz, şi a găsit cele două cantităţi de a avea o relaţie proporţională.Aceasta permite a spune că,grafic , modificările de temperatură, cu modificările de volum formează o linie dreaptă.

Jacques folosit pentru toate acestea, scara de temperaturã în grade Celsius. În acest caz, proporţionalitatea nu a fost o proporţie directă.

Nu a fost până la Lord Kelvin a descoperit că, dacă a adaugat 273 la scara Celsius, proporţionalitatea a volumului si temperaturii într-o cantitate fixă de gaz a devenit o proporţie directă! Conceptul de temperatura absolută a fost un alt pas spre definirea legea gazului ideal.

Dacă temperatura afecteaza volumul sau presiunea unui gaz, acum e foarte clar.Gaze la nivel molecular fundamental sunt de natură mecanică şi legile cinematicii ar putea ajuta în a prezice comportamentul gazelor.

Acest instrument algebrice ne permite să prezicem efectele schimbărilor de temperatură, volum şi presiunea într-un sistem pneumatic închis.


1.5.8.Amadeo Avogadro. 1776-1856.
Amedeo Avogadro a fost, ca multi oameni de ştiintã un avantajat al epocii sale, atât ca fizician şi chimist. El este creditat ca inventator al cuvantului moleculã şi de stabilire a formulei pentru apă,H2O. Contribuţia lui Avogadro la pneumatice se află în opera sa cea mai amintitã, instituirea unei legi care îi poartă numele, precum şi un concept fundamental de important, numărul lui Avogadro.
Legea lui Avogadro prevede ca volume egale de gaze diferite, la aceeaşi temperatură şi presiune conţin număr egal de molecule!
Numărul Avogadros 6.02 x 1023. Acest număr se referă la numărul de molecule de gaz, la temperatură şi presiune standard.
Volumul ocupat de un mol de orice alt gaz la temperatură şi presiune standard se numeşte volumul molar. Acest volum este aceeaşi pentru toate gazelle şi este egal cu 22.4 litri
Ponderea gram de volumul molar de orice moleculă de gaz pot fi găsite prin adăugarea de greutăţi atomice atomi care se combină pentru a face moleculă de gaz.

Un volum molar este întotdeauna 22.4 litri. Cu ajutorul acestor informaţii, putem calcula cate grame la litru avem pentru orice gaz, precum şi greutatea de orice cantitate de orice alt gaz a cărui formulă moleculară este cunoscută.
Cercetarea lui Avagdro a contribuit la dezvoltarea Ecuaţia gazului ideal. Ecuaţia de gaz ideal descrie relaţia dintre presiune, temperaturã şi volum, şi oferă ingineriei instrumentele de care are nevoie pentru a prezice comportamentul matematic al gazelor sub o varietate de condiţii.


1.5.9.Emil Clapeyron. 1799-1864.

Emil Claperyon este creditat ca cel care a formulat legea gazului ideal în anul 1834. Ia un minut sã neuitãm la algebra care descrie relaţia dintre presiune, volum, temperaturã şi cantitatea de gaz într-un sistem. Această declaraţie simplă reprezintă punctul culminant al muncii a zeci de oameni de ştiinţă de peste sute de ani şi include descoperirile oamenilor de ştiinţă amintiti în aceast subcapitol.


1.5.10.Ecuaţiea gazului ideal
PV = nRT
În cazul în care:
P = presiunea în atmosfere
V = volumul în litri
n = moli
R = constanta gazului ideal = 0.0821 atmosfere litru * / mol * Kelvin
T = temperatura in grade Kelvin

Este important de ştiut că această lege demonstrează o perspectivă adâncã în funcţionarea sistemelor de gaz.Înţelegerea celor expuse de această ecuaţie simplă este utilizat de către bărbaţi şi femei la proiectarea şi fabricarea de sisteme de securitate pneumatic fiabile. Legile fundamentale care guverneazã comportamentul gazelor s-au descoperit succesiv de catre oameni si a inlesnit insusirea cunostintelor elementare la dezvoltarea înţelegerii noastre despre comportamentul gazelor. Fiecare la rândul său, a contribuit la acest corp tot mai mare de cunoştinţe.
Aceasta este povestea ştiinţelor pneumatice si este o parte reprezentativã din povestea ştiinţei în general."

Va informam ca lucrez pe modele matematice ce au la baza un ciclu termodinamic superior ciclului Carnot.interesant e faptul ca randamentul ramane aproximativ constant,indiferent de potentialul termic al surselor de caldura.Desi am in atentie de citiva ani acest ciclu,abia acum incep sa-l inteleg cu adevarat.Pacatul mare,al tuturora,e ca atunci cand intalnim ceva nou,necunoscut,il privim prin prisma celor stiute...
De fapt,adevarul nu ni se arata dintr-o data,gol golut...
Inainte de toate e doar o parere,o imagine vaga,adesea inselatoare care,incet,incepe sa prinda contur bine definit.

Ce implicatii poate avea aceasta "gaselnita" a mea?
Termodinamica actuala are la baza studiul ciclului Carnot si limitele acestuia e frana actualului progres.
Am spus ca adoptarea unei atitudini demolatoare nu e intelept; 200 de ani de evolutie nu pot fi inlocuiti cu nimic,oricat de genial ar fi.
Ideile mele le aduc in sprijinul stiintei actuale asfel incat aceasta sa poata urni nin mocirla in care s-a inpotmplit.

Simularile ce le fac cu acest ciclu termodinamic pe modele matematice ma surprind in mod placut.Pot functiona cu o singura sursa termica exterioara(sursa calda) intrucat cea de-a doua e o sursa interna (sursa rece) ce se automentine in timpul functionarii.Initial am prevazut sa formez sursa rece prin racire din exterior,dezechilibrul termic din sistem fiind conditie de functionare.Acum pot functiona pornind de la echilibru termic,doar cu dezechilibru dinamic care poate genera un usor dezechilibru termic ce se amplifica in ciclurile urmatoare.

Pe 24 feb. trebuie sa prezint lucrarea si experimentul.

Astazi am reusit sa depun lucrarea...(termen limita 9 feb.), va prezint prefata:


" MOTIVAҬIA LUCRĂRII

Prin natura, caracterul şi mai ales prin implicaţiile sale, criza energeticã constituie un fenomen mondial, o problemã globalã a omenirii. Problemele energiei şi ale crizei energetice au o determinare tehnico-economicã, politicã şi socialã . Ȋn ceea ce priveşte criza energeticã, determinanţii politici şi economici sunt esenţiali, judecând prin prisma mutaţiilor petrecute în raporturile de forţe pe plan politic şi pe plan internaţional. Superioriatea unei civilizaţii este demonstratã nu numai prin cantitatea de energie produsã, ci şi prin modul în care o foloseste. Folosirea energiei este o problemã care ţine de gradul de civilizaţie, de eticã, deoarece dezvoltarea unei conştiinte care sã inlãture risipa este imperios necesarã. Folosirea energiei este şi o problemã de echitate deoarece discriminãrile în conumul de energie sunt incompatibile cu statutul civilizatiei moderne.
Actualmente cea mai profitabilã afacere e producerea energiei dar viitorul e doar al energiilor regenerabile.Cine va înţelege asta şi va investi pe termen lung în aceastã direcţie,va domina piaţa.Tendinţele actuale sunt îndreptate spre gãsirea de noi resurse energetice,de noi combustibili,”uitând” cã de fapt conservarea energiei e soluţia cea mai indicatã. Neinţelegerea acestui concept se datoreazã relelor practici trecute.
Ȋn secolul trecut,abundenţa relativã a energiei,disponibilã la pret redus,a determinat omenirea sã o foloseascã neraţional-şi abuziv-neexistând o iniţiativã pe plan economic pentru conservarea sa.
Ȋn decursul ultiumilor ani creşterea costului energiei şi scãderea mijloacelor de profit,au adus mãsuri de conservare,mai ales prin eliminarea simţitoare a vastelor sale utilizãri în sectorul industrial.Trebuie sã conştientizãm cã sursele de energie trebuiesc folosite cu grijã şi sa ne asigurãm cã fiecare proces semnificativ se desfasoarã în condiţiile unei eficiente maxime.
Este necesar sã înţelegem cu toţii cã ştiinţa denumitã Termodinamicã,este o disciplinã aplicabilã numeroaselor probleme practice cu care se comfruntã omenirea la ora actualã şi va trebui sã aratãm destulã pricepere în studiul sãu pentru a o aplica cu folos oriunde în lumea realã în care trãim.Fie cã problema ar fi menţinerea calitãţii aerului pe care îl inspirãm,a apei pe care o bem,a integrãrii resurselor naturale,producerea hranei,nevoia de transport sau doar placerea de a conduce o maşinã,termodinamica are un rol determinant.
Dacã omenirea va învinge problemele sale,termodinamica-şi aplicaţiile care i se atribuie-trebuie sã devinã cuvinte cheie.
Intr-un fel sau altul,importanţa termodinamicii nu trebuie comunicatã numai studenţilor în ştiinţe şi tehnologie ci şi marelui public,precum şi celor cu responsabilitãţi în conducerea ştiinţei.
Din aceste motive,aceastã lucrarecare (care sub un nume aparent banal”Eficientizarea comprimãrii”ascunde problema cheie a termodinamicii-scaderea entropieipiei) îşi propune sã deschidã poarta spre o nouã etapã în dezvoltarea energeticii.Nu este vorba de o lucrare oarecare ci de una a cãrei influienţã sã poatã domina şi transforma toate încercãrile noastre şi care sã înrâureascã favorabil viitorul.Voi arãta cum imposibilul poate deveni posibil doar printr-o privire atentã asupra conceptelor ştiintifice existente,recunoscute şi experimentate,privite doar printr-o altã opticã şi aranjate astfel încât sã serveascã scopului propus-eficientizarea comprimãrii aerului.
Ce este aerul comprimat? Cu aerul comprimat este acelaş lucru ca şi cu multe alte aspecte din viatã cauză mică poate avea un efect major – atât în sens pozitiv cât şi în sens negativ.La o privire mai atentă, lucrurile sunt adesea diferite de ceea ce pareau iniţial.În condiţii nefavorabile areul comprimat poate fi costisitor (actuala situaţie),dar în condiţii bune este incredibil de economic."

George ti-am dat un vot de incredere ! si am doua intrebari pentru tine:
1.Lucrarea ta de diploma ,este conceputa
in cadrul unui colectiv de cercetare ,sau ai lucrat singur?
2.Ai elaborat-o sub indrumarea unui cadru didactic?

CAdi,multumesc pentru incredere!
1. Lucrarea am conceput-o singur,sub indrumarea unui cadru didactic.
2.Ceea ce prezint e doar o parte din concluziile la care am ajuns,atat cat sa ma ajute sa ies de sub umbra utopiei.
Metoda ce o adopt e metoda "feliilor de salam subtiri";le voi da una cate una si numai daca au mestecat-o indeajuns pe prima.Prima felie e un ciclu termodinamic Supercarnot...,il suprapun peste ciclul Carnot si avantajele nete ies in evidenta.
Sper ca dupa aceasta prezentare sa pot lucra intr-un colectiv de cercetare.Singurul hop ce-mi sta in cale e examenul scris la disciplinele de baza.

Ieri am reusit sa prezint lucrarea...Am ramas dator cu experimentul care sa confirme spusele mele.Nu l-am prezentat din simplu motiv ca timpul nu mi-a permis sa ma ocup de tot.Daca puneam la punct experimentul neglijam pregatirea examenului.Aceasta amanare cu cateva zile mareste suspansul.Daca dau gresi,sunt marele luzer al acestui forum,daca am rezultatele asteptate,abia atunci incepe greul...
Am toate "ingredientele",nu trebuie decat sa le pun cap-coada.Cea mai importanta e proba la presiune.Voi testa prin marirea treptata a presiunii pana la 8 bar,atat imi furnizeaza compresorul.Recipientul meu va fi umplut partial cu apa pentru a minimiza pericolul in eventualitatea unui accident.Recipientul e compus din doua butelii care aveau presiunea de lucru de 16 bar si au fost testate la 22 bar.Daca testul la 8 bar va fi trecut,voi face experimentul la 4 - 6 bar.Eu visez la presiuni de sute de bar dar trebuie s-o iau treptat.Luni mi-am propus sa incep prima testare.

Prin ceea ce mi-am propus sa fac si concluziile la care am ajuns ma situeaza in totala contradictie cu nivelul acceptat al stiintei actuale.Sunt cu doi pasi inaintea conoasterii actuale si asta nu ma favorizeaza;preocuparea de moment e sa dau posibilitatea celor deschisi la nou sa poata face un pas spre mine.Intentionez sa fac public noul ciclu termodinamic pe care l-am denumit "Supercarnot".Prezentarea consta in suprapunerea grafica a acestuia peste ciclul Carnot si evidentierea avantajelor .
Nu ma opreste decat faptul ca vreau sa surprind toate aspectele posibile si ca vreau sa fie o lucrere ingrijita.

Referitor la experimentul pe care trebuie sa-l realizez...,difera de ce-mi propusese-m in decembrie in sensul ca e mai evoluat prin ceea ce vreau sa demonstrez,chiar daca il realizez pe acelasi dispozitiv.

Ce vreau sa demonstrez acum e ca pot realiza un motor uzand doar de o singura sursa termica exterioara...
Pare curata utopie dar matematica m-a condus la aceasta concluzie.Stiu ca nu sunt crezut;sper sa ma fac inteles cand voi prezenta ciclul Supercarnot.

am finalizat testul presiunii.La proba cu spuma am avut ceva probleme pe care le-am remediat.Emotii am mai avut cand,desi nu mai aveam scapari,presiunea continua sa scada incet...,aerul introdus era mai cald...

Ca sa realizezi lucru mecanic trebuie sa ai doua surse de temperaturi diferite...

corect...

CAdi,niciodata n-am afirmat ca pot realiza un motor care sa aiba doar o singura sursa de caldura.Am spus ca pot realiza un motor care poate functiona cu o singura sursa exterioara;cea de-a doua sursa este una interna si se automentine in functionare.
Prin experimentul ce-l voi realiza vreau sa demonstrez ca pot raci sursa rece...,asta inseamna ca nu voi ceda caldura acestei surse ci voi extrage din ea energie sub forma de lucru mecanic.
Experimentul e putin intarziat din cauza altor probleme ce nu suporta amanare.Am avut trei saptamani concediu si acum,tot ce n-am facut in acea perioada am supliment la problemele cotidiene.

La fel ca-n bancul ce vi l-am spus pe topicul "Bancuri",am
luat din toata stiinta si tehnica actuala "componente"si am incercat sa realizez ceva care sa fie "in deplin acord cu principiile fizicii"...Concluziile la care am ajuns,contrazic aceste principii.Poanta e ca nu exista greseal de nici o parte.
Fizica termodinamica actuala are la baza "Ciclul Carnot"si dezavantajele acestuia se regasesc amplificate in toata termotehnica aplicata.
Eu propun un ciclu termodinamic ce l-am denumit "Supercarnot" ce poate pune intr-o noua lumina intrea stiinta actuala.O prima prezentare a acestui ciclu am facut-o in lucrarea de licenta...O prezentare adevarata trebuie facuta intr-o revista de specialitate si asta inseamna o pregatire amanuntita.Incerc sa atrag in aceasta activitate simpatizantii ideilor mele.

Pana la urma a iesit... mitraliera? Sau, operatia reusita pacientul mort? Nu te supara, dar eu n-am inteles cum e treaba, merge sau nu?

Functioneaza...,in mintea mea! O realizare materiala imi solicita timp si fonduri.Am promis un experiment pe care-l tot aman.Ca sa-l definitivez,ma costa cat un m^3 de scandura sau 150 Kg zahar si momentan in asta investesc.
Am spus ca am un "sponsor" dar ajutorul lui e conditionat de eforturile ce le fac acum.
Ce intentii am? Vreau sa depun o cerere de brevet si sa fac poblica prezentarea ciclului termodinamic Supercarnot.
Am gasit o lista cu publicatii stiintifice,trebuie sa decid care-i cea mai indicata.

Este bine ca faci acest lucru!(nu ca Dan Preda )
Dar cred ca mai intai ar trebui sa-l patentezi (Sa-l trimiti la OSIM)

...

"Dar cred ca mai intai ar trebui sa-l patentezi (Sa-l trimiti la OSIM)"
CAdi,ciclul termodinamic Supercarnot nu-l pot patenta;e doar un principiu...,il pot doar publica si am drept de autor.
Ce pot breveta sunt aplicatiile acestuia.Chestia e ca trebuie sa merg in paralel cu ambale.In momentul cand cel de la brevete va trebui sa dea verdictul,publicarea trebuie facuta si acceptata.
Nu vreau sa ma intelegeti gresit,stiu foarte bine ce vreau, dar gandirea teoretica,in cazul meu,depaseste lentoarea punerii in opera si sunt pus in situatia de a renunta la realizari practice incepute,de dragul celor ce le prevad.
Nu stiu de ce,cred ca in acest moment am surprins esenta,pot zari dincola de granita "inimaginabilului"...
Pentru asra trebuie sa demolez totul ,in mintea mea si sa recladesc.A cata oara?

Felicitari George. Esti pe drumul firesc! Doar sa nu devii un perfectionist, ca nu vei reusi sa materializezi nimic niciodata. Demoleaza si recladeste de cate ori simti ca sta sa se darame. Peticelile sunt doar amageala efemera.

Imi place sa cred ca nu voi face lucruri inutile;"lucrez" cu fiinte al caror principiu e "minimul de material maximul de rezistenta"(albinele,claditul fagurilor).Nu numai ca ma inspira ,sunt in simbioza cu ele.
Referiror la experimentul ce-l doream efectuat,era destinat lucrarii de licenta;faptul ca am luat examenul fara aceasta demonstratie ,ma oblig sa fac pasul urmator.Mi -am propus un vehicul care sa amplifice forta umana cu ajutorul energiei solare.Introduc forta unana cu rol de comanda,pentru simplificarea procesului si efect.

La Carti...,am postat un material care explica efectul Proell.
Uzand acest efect,la motoarele termice se poate recupera energia termica reziduala dintr-un ciclu si redarea ei ciclului urmator.Important de stiut;Artur Proell nu a experimentat acest principiu,e doar teorie.Experimentul l-a facut Ken Rauen,reusind sa patenteze un motor pe acest principiu.
US patent, 6,698,200 B1
Download Patent PDF
Consider ca nu asta e aplicatia cea mai reusita ce se poate obtine cu acest efect.Eu incerc sa patentez un compresor eficient care sa utilizeze la maxim caldura de compresie.

Redactarea unei cereri de brevet impune prezentarea stadiului actual al tehnicii...;iata ce-am gasit:

"Entropia Systems, Inc poate realiza conversia CALDURII atmosferice in energie electrică; PRODUCE Zero emisii de gaze si nu foloseste combustibili fosili sau nucleari.
Producţia şi consumul de energie este cea mai mare afacere din lume. După şapte ani şi 3,4 milioane de dolari SUA, entropia Systems, Inc, (ESI) a dezvoltat o tehnologie de motor care produce putere, prin absorbţia căldurii din aerul atmosferic, care poate fi la orice temperatura (chiar sub-zero). Nu sunt necesari combustibili fosili sau de orice alte materiale nucleare pentru a opera aceste motoare şi, prin urmare, ele nu produc nici o poluare. În alte cuvinte, motoarele ESIpot functiona la temperatura mediului. Motoare ESI nu necesita lichide criogenice sau orice sisteme de depozitare a combustibilului şi pot fi folosite pentru a rula Automobile, Barci, masini de tuns iarba şi generatoare.

Motoarele convenţionale pot converti doar căldură la temperatură înaltă, care este produsă prin arderea combustibililor fosili. Motorul ESI ia temperatura aerului din cameră, absoarbe căldura din aer, ca un burete, care transformă căldura in putere şi eşapeaza aer , la o temperatură mai mică. Această evacuare cu temperatură scăzută, poate fi folosit pentru refrigerare şi aer condiţionat. Astfel, motorul ESI este atât un motor cat şi un frigider. Un generator electric cuplat la acest motor produce energie electrică. Motoarele ESI poat funcţiona pe tot parcursul anului, în orice fel de vreme şi au randamente mai mari decât toate motoarele conventionale, frigidere şi pile de combustie.

Brevetele de aceasta tehnologie sunt aprobate de către Statele Unite ale Americii, Australia şi Comunitatea Economică Europeană. Sanjay Amin este inventatorul acestei tehnologii. Cartea sa despre termodinamicii a fost publicata în 1994 şi a primit, de asemenea, ASEI, Inginer de atribuire ani în 1996. Sanjay are, de asemenea, mai multe brevete pe numele său. Testele efectuate pe prototipuri de dezvoltare au fost efectuate la Universitatea de Stat Youngstown, Universitatea Purdue şi Universitatea de Stat Pennsylvania. Universitatea de Stat Youngstown lui Cushwa Centrul pentru Antreprenoriat ajutat ESI lansare. Larry Armstrong de BusinessWeek Magazine, scrie: "Aproape toată lumea în secolul 21 va avea un personal de putere de plante."

Mai multe informaţii sunt disponibile pe site-ul: http://www.entropysystems.com sau de contact Allison Haake entropiei Systems, Inc, 8150 Market Street, Youngstown, Ohio, 44512, Statele Unite ale Americii, +1-330-726-2051, sau Fax , +1-330-726-2052."

Aceast articol poate fi unul descurajator pentru mine dar stiu ca "nu e acelasi lucru cand doi oameni fac acelasi lucru".

P.S. Acceptati traducerea aproximativa.