Exploatarea gravitatiei pentru producerea energiei.

Rezumarea primului mesaj :

Grevitatia este utilizata pentru producerea energiei.Centralele mareomotrice,hidrocentralele,exploateaza aceasta forta.Pentru ca avem gravitatie pretutindeni,trebuie doar sa gasim metode sa o punem la treaba.

mm,in acest topic punctul meu de vedere este unul redus la o simplitate deezarmanta.Nu stiu de ce am deschis acest subiect;nu mi-am propus sa studiez acest fenomrn.Nu fac altceva decat sa-mi pun niste intrebari pe care le fac auzite.Pentru un"cercetator"e ceva de neacceptat;penru
un student,e scuzabil.Fac aceasta marturisire cu gandul la teancul de referate dcare ma asteapta.



Acest mesaj a fost continuat de primul mesaj al topicului „Culoarea ursului în cădere”. În măsura posibilităţilor, rog utilizatorii să evite asemenea digresiuni. Vă mulţumesc.

Experimentul cu mercurul,lasand la o parte faptul ca nu a reusit,are o poanta care merita reluata.
Avem un cilindeu cu piston in care pistonul e situat la 1/4 din lungime.
Partea de deasupra pistonului(1/4) e cu apa.Cilindre e fixat rigid,vertical,cu tija pistonului in jos.
De tija pistonului agatam greutati pana ce la partea superioara a cilindrului apare o coloana vidata de lungime egala cu a coloanei de apa.
Ne imaginam o membrana rigida care izoleaza coloana de apa de cea de vid.
Sub actiunea greutatii,sub membrana rigida se formeaza iar o coloan vidata egala cu prima.
Blocam pistonul si inlaturam membrana rigida.Coloanele vidate vor forma o singura coloan de lungime dubla.
Ce se intampla daca:
-1.deblocam pistonul cu greutatea initiala?
-2.deblocam pistonul aplicand o greutate mai mare?

Nu cred ca se mai formeaza o a doua coloana vidata dupa aplicarea membranei rigide . Daca se va forma totusi, pe baza evaporarii apei, (banuiesc ca necesita un timp mai indelungat) atunci la scoaterea membranei, "lungimea dubla" va reveni la una simpla deoarece vaporii "prefera" anumite stari conforme cu diagramele de aburi. Cred, am spus, nu sunt sigur, poate ne spui rezolvarea.

MM,problema e cat se poate de subtila;ma bucur ca vrei s-o analizam .
Dupa apilcarea membranei,sistemul revine la starea initiala(ca si cum prima coloana vidata n-ar exista),e normal sa se formeze o alta coloana.
La inlaturarea membranei,avem pistonul blocat;cele doua coloane se insumeaza.Intrebarea e:
-put ridica o greutate mai mare decat cea initiala?(DA)

Inteleg ca asupra pistonului actioneaza initial presiunea atmosferica (si in sens invers ei, greutatea pistonului si a apei - probabil neglijabile). Dupa aplicarea membranei (glisante, banuiesc) nu se intampla nimic, nu apare nici o miscare (zic eu).

Inainte de montarea membranei,blocam pistonul.Membrana o privim ca pe un nou capac.Inlaturam coloana vidata(ne imaginam ca nu exista).
Aven acum un cilindru cu piston,mai scurt cu 1/4 decat primul si daca deblocam pistonul,se va deplasa ca in primul caz.

Dupa ce deblocam pistonul, nu sunt deloc sigur ca se mai formeaza vid din nou deasupra lui [si sub noul "capac"]. Cred acest lucru deoarece in volumul de apa exista deja o stare de "detensionare" (opusul tensionarii, presarii) similara/identica cu cea anterioara, "vidata".

"detensionarea" e de fapt fierbere sub presiunea atmosferica.Chiar daca lichidul s-a racit la prima detensionare,sistemul nefiind izolat adiabatic...

Pentru "instalatia" descrisa la data de Sam 06 Iun 2009, 17:03:
-aplicand pistonului greutati din ce in ce mai mari,la un moment dat,apar bule in lichid ce se aduna si formeaza o coloana de vapori.Aplicand greutate mai mare,nu se mareste depresiunea ci numai volumul de vapori.(atmitem ca sistemul schimba caldura cu mediul si e in permanenta in echilibru termic).
-la aplicarea membranei,coloana de vapori ramane izolata si se formeaza o noua coloana de vapori.
-la inlaturarea membranei,obtinem o coloana de lungime egala cu suma lungimilor celor doua coloane.Presiunea nu se modifica.
-tragem concluzia ca presiunea nu depinde de greutatea aplicata ci numai de natura lichidului si temperatura.(de greutate depinde doar lungimea coloanei).
-avand aceeas presiune,greutatea nu va fi ridicata dupa unificarea coloanelor.

Daca modificam temperatura,(o micsoram)vaporii se condenseaza si avem o ridicare a greutatii.Am realizat de fapt un motor termic ce utilizeaza caldura oferita de mediu.Si de aceasta data experimentul e realizat doar in minte;foarte posibil sa ma fi inselat dar placerea de a cauta e mai mare decat amaraciunea insuccesului.Faptul ca va fac partasi la framantarile mele e (cu riscul de a ma face de ras) ca am nevoie de pareri.

Da, acum avem o tema "concreta" de urmarit . Pentru inceput ma gandesc ca daca apa incepe sa fiarba/evapore, de la prima etapa se va evapora complet. Presiunea e constanta tot timpil experimentului. In rest, trebuie sa mai studiez, ma mai gandesc.

Daca sistemul e izolat adiabatic,fierberea va inceta sub temperatura de fierbere corespunzatoare presiunii impuse de greutate.Fara aport de caldura din exterior,fierberea are loc pe baza energiei interne(se produce racirea)

Parametrii punctelor limită ale curbei de saturaţie[13]
Punct	Temperatură	Presiune
Punct triplu	0,01 °C	0,006125 bar
Punct critic	373,946 °C	220,640 bar

Căldura latentă molară de vaporizare a apei la divese presiuni[13]
Presiune (bar)	0,05	0,2	1,0	2,0	5,0	10	20	50	100	200
Temperatură ( °C)	32,9	60,1	99,6	120,2	151,8	179,9	212,4	263,9	311,0	365,8
cL (kJ/kg)	2423	2358	2258	2202	2108	2014	1890	1640	1318	601

Multumesc pentru ajutor. Cred ca am prins ideea, in prima faza se evapora atata apa cata caldura interna ajunge dupa care evaporarea inceteaza. In faza a doua, dupa aplicarea membranei, nu se mai intampla nimic deoarece apa ramasa nu mai are caldura interna de oferit. Corect?

Daca sistemul e izolat adiabatic,in faza a doua nu se intampla nimic.Daca primim caldura din exterior,pistonul coboara cat permite lungimea cilindrului.Trebuie aflat daca,racind vaporii,putem ridica o greutate mai mare decat cea de la coborare.Mie imi place sa cred ca e posibil;trebuie demonstrat(poate gasesc timp).

Ai modificat datele, respectiv presiunea in sistem daca ridici o greutate mai mare. Trecem peste asta si spunem ca daca racim (extragem) exact acea cantitate de caldura pe care i-am furnizat-o anterior sistemului, el va reveni la starea initiala (cu greutatea initiala) deoarece procesul e reversibil.

Agatand o greutate mai mare, pistonul va cobora ceva mai mult ca in situatia de incarcare initiala dar ne vom afla exact ca si in situatia initiala. Daca te gandesti ca ai putea avea vreun castig in toata treaba asta trebuie sa luam in considerare ca am consumat deja o cantitate de energie calorica (in primele faze ale ciclului) pe care o vom lua inapoi, tot atata. Vei spune: pai da, dar am ridicat o greutate! Da, dar mai intai trebuie sa o cobori acolo si n-ai facut nimic ca si castig. E tanda pe manda.

Sistemul poate functiona in doua situatii:
-1.fara aport de caldura din exterior (izolat adiabatic)
-2.cu aport de caldura(izoterm)
Cu sistemul in primul caz,atasam pistonului greutatea G1
Sistemul se echilibreaza la presiunea P1 =0,2 bar si temperature
T1=60,1’C
Repetam aplicand o greutate mai mare G2
Echilibrul e la P2=0,05 bar si T2=32,1’C
Alegem o sectiune a cilindrului S=1dm^2=0,01m^2
Stim ca 1 bar=10^5 Pa,
1Pa =1N/m^2, 1N=1Kgm/s^2,
g=10m/s^2
Asopra pistonului actoneaza doua forte egale si de semn
contrar:
Fa=PaS=100000Pa x 0,01m^2=1000 N
Fr1=P1s+G1g=(20000 x 0,01)+(G1 x 10)=1000N
G1=80 kg
Fr2=(5000 x 0,01)+(G2 x 10) =1000N
G2 =95 Kg
(precizez ca in G1 si G2 e inclusa intreaga greutate a
echipajului mobil)
Aducem sistemul in starea 2.
Aplicam G1;daca temperature este peste T1(60,1’C),pistonul se
deplaseaza toata cursa.
Cu pistonul la capat de cursa,suplimentam greutatea pana la
G2.
Aplicam sistemului o temperature exterioara mai mica decat
T2 (32,9’C)
In aceasta situatie,presiunea scade de la P1=0,2 bar,pana la
P2=0,05 bar,fara sa-si modifice volume(pistonul nu se ridica).Cand P2 a fost
atinsa,vaporii se condenseaza si pistonul se ridica pana la disparitia totala a
vaporilur.
Greutatea suplimentare ridicata e de 15 kg,ceea ce reprezinta un castig.
T1 ,T2 ,P1 ,P2 le-am luat din tabelul prezentat mai sus.

Am spus deja, si subliniat, ca tu nu ai inclusa in toate ecuatiile/situatiile de mai sus treaba cu greutatea. In felul acesta rationamentul tau eludeaza lucrul mecanic ce-l face muncitorul care manevreaza greutatile! Ceea ce tie ti se pare un castig este exact munca lui.
Eu presupun ca pentru a agata o greutate de piston, o ridici de jos (ca doar n-o iei din atmosfera inalta). [Acuma vad ca in postarea precedenta nu m-am exprimat prea clar.]

Aplicatie.Consideram cursa utila a pistonului de 1m.Am aflat ca "motorul" coboara 80 kg si urca 95 kg.Multiplicam de 10 ori miscarea(scripeti).
"Macaraua" coboara 8 kg si urca 9,5 la inaltimea de 10m.Muncitorul are de coborat moluz si de urcat mortar.(am neglijat frecarea).

Multiplicarea de care vorbesti e o "simplificare" a fortei bratului muncitorului insa aceasta forta, chiar daca mai mica de 10 ori decat cea initiala, se inmulteste cu o distanta de 10 ori mai mare si da pana la urma acelasi lucru mecanic ca in situatia de la inceput (fara scripeti). Prin urmare nu ai "castigat" nimic.

Am mai spus, nu trebuie complicat in mod inutil enuntul problemei prin "adaugarea unei a doua greutati" deoarece situatia se reduce la faza initiala cu prima greutate.

Nu mi-ai confirmat daca esti de acord cu ultima mea postare.

Sistemul prezentat,ca sa functioneze,are o temperatura T0 si o presiune P0 impuse de greutatea echipajului mobil(si natura lichidului).Mai sunt necesare T1>T0(sursa calda) si T2In cazul functionarii cu o singura greutate,sistemul functioneaza dupa o izobara. L1=-L2 L=L1+(-L2)=0
Cu doua greutati,avem doua izobare.
L1<-L2
In primul caz desi nu avem castig de lucru mecanic,ca aplicatie ar fi un lift(multiplicarea miscarii).Nu recomand nimanui sa urce in asa ceva ,dar la etajul unei fabrici,putem urca materie prima si cobora produs finit.
N-o sa ma credeti dar am "facut"o pompa termica (frigider)cu acest motor.

E bine ca recunosti ca nu "castigi" lucru mecanic. In ceea ce priveste aplicatia pe care ai realizat-o , felicitari! Totdeauna e mai greu "sa faci" decat sa zici. Ea nu reprezinta, cred eu, o noua inventie in domeniu ci e doar o simpla aplicatie a celor deja binecunoscute. Ai dreptate ca se iroseste f. multa energie in tehnica si ca lipsesc aceste "aplicatii" care sa o recupereze. Dar cui ii pasa? Intrucat nu exista nici o structura organizatorica, administrativa, etc, responsabila cu rezolvarea acestui tip de probleme, nici nu se face.

Ba daaaaa;toti vor "energie verde","conservarea energiei",...Sunt o multime de organizatii si proiecte guvernamentale(interne si internationale)care strang sau au fonduri pentru asa ceva...,ce fac e frectie la picior de lemn(papa francu).

PS. Azi sunt putin (mai mult) irascibil;nu cu voi am ce am...

Pe baza celor de mai sus,am gasit o metoda de a utiliza energia termica furnizata de mediul ambiant pentru antrenarea unei pompe de apa.Mediul e "sursa calda" si apa e "sursa rece".Chestia asta se poate realiza practic,chiar si in bucatarie.

Asta e OK. Oricand diferenta de temperatura dintre doua surse se poate exploata. De ex. daca stai la bloc, nu mai faci focul, umpli peretii comuni cu ai vecinilor cu o retea de pompe de caldura si te-ncalzesti de la ei.

Si daca IRE-ul ne taie curentu?