94_Book_2_part_94
Глава 94. ПЛАЗМА. Часть 4. СВОБОДНАЯ ЭНЕРГИЯ. Термодинамический ЗАРЯД.
Раздел 1. От автора.
Сегодня 03 апреля 2011 г.
Сегодня я сформулирую вам, КАК извлекать СЕ из ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОГО заряда, т.е. из обыденных электромагнитных явлений. Иначе говоря, я сделаю очередное СЕНСАЦИОННОЕ заявление!
Сподвигли меня на это две вещи: Работа с материалами Дона Смита и Владимира Уткина, а так же видеосюжет из ЮТУБА, где один умелец демонстрирует собственноручно изготовленный самозапитывающийся девайс работающий на светодиодную лампу 220 вольт.
Эта глава будет САМАЯ КОРОТКАЯ, т.к. она содержит только СУТЬ идеи. В следующих главах я ее раздербаню по составляющим!
Так что ребята, СКОРО, ОЧЕНЬ СКОРО вы сможете за пару вечеров НЕ НАПРЯГАЯ ни карман, ни голову, чисто своими ручками, изготовить аналогичный девайс. Кстати, КРУЧЕ ТПУ! Причем АБСОЛЮТНО БЕЗОПАСНЫЙ, с любыми параметрами, с любыми габаритами и т.д. и т.п.
Идея базируется на работах Дональда Смита, «опрокинутых» на нашу термодинамику. Главное в ней – СВОЙСТВА РЕЗОНАНСА в ОБЫЧНЫХ колебательных LC-контурах. Она является ПРОДОЛЖЕНИЕМ темы, которую я обозначил в главе 85 как ТРАНСДУКТОР.
Раздел 2. Резонансный контур – ЧТО ЭТО с позиции ЭЛЕКТРИЧЕСТВА?
Резонансный LC-контур – это ГАРМОНИЧЕСКИЙ ОПЕРАТОР ЗАРЯДА.
Раздел 3. ЧТО значит ГАРМОНИЧЕСКИЙ ОПЕРАТОР ЗАРЯДА?
Гармонический оператор ЗАРЯДА – это значит СИСТЕМА, в которой во время колебаний заряд ДРУЖНОЙ ТОЛПОЙ рыскает туда-сюда из конденсатора в соленоид и обратно. Заметьте – ДРУЖНОЙ ТОЛПОЙ! Т.е. это система которая своей КОНФИГУРАЦИЕЙ (и параметрами) не оставляет заряду НИКАКОЙ возможности остановиться. Только ДИНАМИКА и больше НИЧЕГО!
Раздел 4. ЧТО значит ДРУЖНОЙ ТОЛПОЙ?
Дружной толпой это значит, что когда толпа ЭЛЕКТРОНОВ скапливается в конденсаторе, она прикидывается ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ полем, и проецируется нам в виде НАПРЯЖЕНИЯ на конденсаторе. По ВЕЛИЧИНЕ напряжения мы можем судить о ВЕЛИЧИНЕ ЭНЕРГИИ спрятанной в момент ее ПИКА внутри конденсатора. Аналогично в момент ПИКА тока в соленоиде (в индуктивности L) по ВЕЛИЧИНЕ тока мы можем иметь представление о ВЕЛИЧИНЕ ЭНЕРГИИ магнитного поля тока.
Раздел 5. ЧЕМУ равен ПИК напряжения и ПИК тока при РЕЗОНАНСЕ?
Пик НАПРЯЖЕНИЯ и пик ТОКА в «КУ» раз больше раскачивающих величин! Здесь параметр «КУ» - это ДОБРОТНОСТЬ контура. Для ОБЫЧНЫХ LC контуров она в рамках от 10 до 10 в степени 3.
Раздел 6. При чем здесь ДОБРОТНОСТЬ?
Добротность позволяет иметь в «КУ» раз БОЛЬШЕ, например НАПРЯЖЕНИЕ на конденсаторе (по сравнению с тем случаем, если бы мы заряжали конденсатор от источника питания самой схемы возбуждения. Иначе говоря, имея источник питания в 12 вольт, в резонансном контуре НА ЛЮБОЙ доступной нам частоте (например, на 5 кГц, или даже на 50 Гц) мы можем иметь пиковое напряжение на конденсаторе до нескольких ТЫСЯЧ вольт. Т.е. LC контур оперирует ГИГАНТСКИМИ дружно мечущимися зарядами! Но эти заряды самосдерживаются резонансом первого уровня доступности – доединичным – НЕ МОЩНОСТНЫМ!
Раздел 7. КАК нам ВЗЯТЬ эту гигантскую энергию мечущихся и хватающих себя за хвост, зарядов?
Для этого нужно «ПРЕРВАТЬ» резонансные колебания (Разорвать цепь контура - остановить колебания) В МОМЕНТ одного из пиков, например в момент, когда НАПРЯЖЕНИЕ на конденсаторе МАКСИМАЛЬНО. Прерывание можно делать не только искрой, но и обычными транзисторными КЛЮЧАМИ управляемыми СИНХРОННО от ЕДИНОЙ системы возбуждения и синхронизации. ЦЕЛЬ прерывания – ЗАХВАТИТЬ и остановить весь мечущийся заряд внутри конденсатора. Напоминаю – в момент захвата на его обкладках огромное – пиковое резонансное НАПРЯЖЕНИЕ, характеризующее величину ЗАРЯДА (т.е. ЭНЕРГИИ) присутствующего НА ОБКЛАДКАХ. Сделав прерывание, мы трансформируем резонанс первого уровня доступности в «резонанс» второго уровня доступности – в МОЩНОСТНОЙ импульсный РЕЖИМ!
Примечание: ПРОСТЫЕ транзисторные ключи вряд ли смогут нам помочь. Нужны симметричные, типа симисторных. Однако при определенном усложнении схемотехники можно применять и обычные транзисторные ключи.
Раздел 8. НУ захватили, а дальше ЧТО?
А дальше все проще пареной репы: Другим (или этим же) КЛЮЧОМ мы коммутируем наш контурный заряженный большой энергией, конденсатор НА какую-либо импульсную нагрузку (неважно какого характера), лишь бы она позволяла усваивать ИМПУЛЬС разряда этого конденсатора (Дон Смит использует для этого АККУМУЛЯТОР). В роли такой нагрузки могут выступать обычные накопительные конденсаторы (лишь бы соответствовали напряжению импульсов разряда контурного конденсатора для исключения пробоя) или импульсные трансформаторы с последующим выпрямлением и еще масса разных преобразователей. Все зависит от конечной ЦЕЛИ. Служить ли СЕ-девайсу в качестве источника переменки 220 вольт, или в качестве батарейки 12 вольт.
Раздел 9. С конденсатором понятно. А можно ли шкурить контурную индуктивность L?
С индуктивностью совершенно аналогично! Единственное ограничение: ТОК заряда (амперы) в индуктивности даже после ПРЕРЫВАНИЯ резонанса ключом, остается ДИНАМИЧЕСКОЙ величиной (!). Поэтому этот ток нужно брать СРАЗУ (иначе заряды просто расползутся по соленоиду, превратятся в нуль – рекомбинируются во внутреннем пространстве проводника соленоида), не отходя от кассы, в отличие от тока с конденсатора. С ним мы можем некоторое время мешкать (конденсатор все равно будет хранить заряд до момента коммутации на импульсную нагрузку, с рекомбинацией в конденсаторе - туговато).
Раздел 10. Неужели всё ТАК ПРОСТО?
Кумекайте САМИ!
Я опираюсь на знания, полученные в ходе работы с упомянутыми в разделе 1 материалами. Главное, что я ПОНЯЛ, это ТО, что МЕРИЛОМ ЭНЕРГИИ в резонансном контуре ЛЮБОГО ХАРАКТЕРА (имею в виду ЛЮБЫЕ виды сердечников Ш-образные, кольцевые, броневые и др., как железные, так и ферритовые, и т.д. и т.п., при этом никакой разомкнутости НЕ НУЖНО! А нет размкнутости – НЕТ излучений), является величина дружно рыскающего ЗАРЯДА (толпы электронов). Эта толпа ДРУЖНО рыскает только ПРИ РЕЗОНАНСЕ! Они (электроны) становятся КОГЕРЕНТНЫМИ (лазерными) и контур для них становится во время резонанса СВЕРХПРОВОДНИКОМ.
Ну а дальше, РЕЗОНАНС просто нужно прервать и выцепить стадо электронов, по ДУРНОМУ залетевшее в ловушку (в конденсатор или в соленоид, причем ловить нужно ежемоментно только в ОДНОМ из этих элементов), заставив их «горяченьких» РАБОТАТЬ на нас! Это уже прерогатива ИМПУЛЬСНОЙ части схемы. Лишь бы ключи успевали. Периодично, прерывая резонанс, можно подкачивать накопитель, а с него организовать самозапитку и питать внешнюю нагрузку.
Раздел 11. Заключение.
Надеюсь, что большая часть читателей УЖЕ РАЗОГРЕТА, как нужно. Поэтому ЛЕГКО врубится во всё вышенаписанное. И совершенно СКОРО весь Интернет будет пестреть конструкциями трансдукторов по моей идее.
Удачи вам!
Еще раз повторяю ГЛАВНУЮ мысль:
СПОСОБОВ извлечения СЕ – МОРЕ РАЗЛИВАННОЕ!
Трансдукция – только ОДИН из великого множества.
КАК возбуждать LC контур с МИНИМУМОМ затрат я уже описал в предыдущих главах. Помните про ударное возбуждение с параметром Т/4? Впрочем, можно возбуждать и обычным способом – автогенерацией, или от настроенного возбудителя. Плюс модуляция (см. главу 85) и т.д. и т.п. Но это уже для вылизанных конструкций!
Дополнение от 04 апреля 2011 г.
Углубленный анализ явления резонанса показывает, что понятие ЗАРЯД имеет несколько ИНУЮ природу, нежели ТОК. Так наглядная модель резонансного тока в виде стада мечущихся баранов, это только МОДЕЛЬ. На деле мечется НАПРЯЖЕННОСТЬ ПОЛЯ – суммарная область ПОЛЯРИЗАЦИИ. Ее энергетика многократ выше энергетики поступательного (возвратно-поступательного) движения самих электронов, т.к. она является выражением магнитной поляризации – функцией от изменения скорости (от ускорения). Возвратно-поступательное движение электронов – это ОМИЧЕСКАЯ толчея – медленная и бессмысленная. Метание заряда туда-сюда – это дружная передача эстафетных палочек (номинала энергии, т.е. ЗАРЯДА) – целенаправленная и стремительная (скорость и ускорение определяются физическим параметром резонансного контура – его резонансной частотой). Отсюда: Омический ток – это преимущественно ток теплого выражения термодинамических электронов, а резонансные токи – это преимущественно токи холодного выражения термодинамических электронов. Для теплой проекции электронов термодинамическая среда – РОДНАЯ реальность, для холодной – это ПАЗЛ холодного поляризационного окружения в термодинамику. Т.е. резонансный контур по сути - ПАЗЛ (вставыш) соединяющий холодную и теплую реальности электронной среды космоса.
Дополнение от 15 мая 2011 г.
Здесь я попытаюсь описать вам, КАК физически понятно представить ОБЫЧНЫЙ и МОЩНОСТНОЙ резонансы в контуре:
Итак, прежде всего, нужно ПОНЯТЬ, что при ОБЫЧНОМ резонансе в обычном резонансном контуре мечутся туда-сюда НЕ ЭЛЕКТРОНЫ (!). Мечутся ЗАРЯДЫ!
Опять же! Поймите ПРАВИЛЬНО: При обычном резонансе обычные ЭЛЕКТРОНЫ тоже тусуются туда-сюда. Но эти их движения чрезвычайно МАЛЫ по амплитуде (по смещению относительно точек равновесия).
Те ТОКИ и НАПРЯЖЕНИЯ, которые мы получаем при измерениях резонансных явлений – это ИНДУКЦИОННЫЕ (проекционные) величины НА датчики приборов. Эти ДАТЧИКИ фиксируют токи и напряжения КОСВЕННО через принципиально НЕРЕЗОНАНСНЫЕ алгоритмы преобразования! Т.е. они фиксируют опосредованно именно метания ЗАРЯДОВ! Фиксируют ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ МОЩНОСТИ либо ТОКА, либо НАПРЯЖЕНИЯ.
Обратите внимание: ЛИБО тока, ЛИБО напряжения!
С учетом понимания ФИЗИКИ и МАТЕМАТИКИ резонансных явлений, мы справедливо считаем, что ток и напряжение СДВИНУТЫ по ФАЗЕ (а точнее и привычнее ДЛЯ НАС – ПО ВРЕМЕНИ!) и в любое МГНОВЕНИЕ («dt») соотношения их АМПЛИТУД таковы, что при перемножении они, несмотря на то, что являются «детьми» ДОБРОТНОСТИ «КУ» («Q»), произведением имеют ТУ ЖЕ МОЩНОСТЬ, что была вкачана в резонансный контур.
Иное дело, если мы ПРЕРВЕМ путь метанию зарядов, например в то мгновение, когда они все скопились в конденсаторе. В этот момент на его обкладках будет ПИК напряжения, т.е. на одной обкладке будет ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ потенциал, а на другой – ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ. Конденсатор ФИЗИЧЕСКИ становится вместилищем ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ мощности выраженной через НАПРЯЖЕНИЕ, и ОНО (напряжение) в «КУ» («Q») раз БОЛЬШЕ накачивающего!
Теперь, ЕСЛИ мы замкнем электроды конденсатора на реальную ОМИЧЕСКУЮ нагрузку, то мы получим ТОК реальных электронов абсолютно СФАЗИРОВАННЫЙ (без всяких «dt»!), с НАПРЯЖЕНИЕМ его вызвавшим. Т.е. мы получим ИМПУЛЬСНЫЙ РЕЖИМ коммутации – условно «МОЩНОСТНОЙ РЕЗОНАНС».
Ток этот имеет ФОРМУ ниспадающей ЭКСПОНЕНТЫ, ПИК которой в «КУ» («Q») раз БОЛЬШЕ накачивающего! Интеграл ФОРМЫ тока (зуба-экспоненты) – это ЭНЕРГИЯ, отдаваемая ТОКОМ, она однозначно ПРОПОРЦИОНАЛЬНА параметру «КУ», т.к. у экспоненты есть параметр «t» (вместо «dt» как при обычном резонансе) – ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ее существования. И он представляет собой совершенно РЕАЛЬНЫЙ отрезок ВРЕМЕНИ. ТОТ, который является СОМНОЖИТЕЛЕМ в формуле расчета ЭНЕРГИИ. Попросту в течение времени «t» напряжение и ток с конденсатора ПЕРЕМНОЖАЮТСЯ на нагрузке, создавая ЗУБ мощности (энергию).
Обратите внимание: Участвующий в ОБЫЧНОМ резонансе ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ параметр «dt» ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ исчезающее МАЛ! Его величина обеспечивает только ЕДИНИЧНЫЙ выход мощности.
А длительность экспоненты «t», получаемая при «МОЩНОСТНОМ РЕЗОНАНСЕ» имеет РЕАЛЬНУЮ величину, которую можно выразить В СЕКУНДАХ (это ПЕРИОД!). Она обеспечивает СВЕРХЪЕДИНИЧНЫЙ выход мощности (энергии).
Прочитав этот материал, вы должны НАСТОРОЖИТЬСЯ!
И без того ТАИНСТВЕННОЕ понятие ЭНЕРГИЯ становится еще более НЕПОНЯТНЫМ, каким-то эфемерным, характеризующимся просто МАТЕМАТИЧЕСКОЙ формулой. И НЕПОНЯТНО откуда эта энергия вдруг возникает.
Всё ПРАВИЛЬНО! Так и должно быть!
Проста наша цивилизация однажды решила, что ЭЛЕКТРОН – это и есть источник энергии. На этой парадигме была построена вся физика.
На деле же электрон – это просто ПРОВОДНИК-ПОСРЕДНИК (не источник) между НЕБЕСНОЙ МЕХАНИКОЙ и РЕАЛОМ. Т.е. проводник энергии, причем «ТОРМОЗНОЙ, НЕУКЛЮЖИЙ и НЕПОВОРОТЛИВЫЙ». Точнее – он УМЕЕТ «вертеться» так как нужно, но мы, НЕ ПОНИМАЯ этого нюанса (!), УПЕРЛИСЬ только в его ТОРМОЗНЫЕ движения и сделали ИХ ориентирами при всех энергетических расчетах.
Мы УПУСТИЛИ самое ГЛАВНОЕ – то, что ЗАРЯД (первичная НУЛЕВАЯ динамика материи в плазмо-плазменном состоянии) через тормозные ЭЛЕКТРОНЫ проталкивает в наш реал ЭНЕРГИЮ в виде ВРЕМЁН.
Тех самых ВРЕМЁН, которые имеют РАЗНЫЕ ЗНАКИ (плюс и минус), т.е. разные НАПРАВЛЕНИЯ, и выражены нам в виде СИЛ ВРЕМЁН (т.е. в виде ПЕРИОДОВ).
Когда эти периоды почти ВЗАИМОКОМПЕНСИРУЮТСЯ (это происходит при периодах равных ПЛЮС/МИНУС «dt», т.е. при обычных резонансах) происходит передача энергии только в рамках нашей термодинамической петли, с КПД точно равным ЕДИНИЦЕ.
Организуя ПРЕРЫВАНИЯ, т.е. избавляясь от МИНУС «dt» и подставляя ОМИЧЕСКУЮ нагрузку к одному из элементов резонансного контура, мы тем самым ВМЕСТО этой величины МИНУС «dt», организуем условия для ее трансформации в величину ПЛЮС «t». Т.е. мы производим ДЕКОМПРЕССИЮ сжатой величины МИНУС «dt» в РАЗДУТУЮ величину ПЛЮС «t». У этого ДЕКОМПРЕССИОННОГО ИНВЕРСНОГО преобразования ВРЕМЁН во ВРЕМЯ есть СИЛОВОЙ (энергетический) эквивалент – ПОВЫШЕНИЕ энергонапряженности нашей термодинамической петли. Поток энергонапряженности воспринимается нами как поток ЭНЕРГИИ.
Вообще, в качестве затравки для материалов будущих глав скажу вам следующее:
Наша ЗЕМНАЯ термодинамическая петля (и все остальные космические - тоже!) устроена ТАК, что понятия ПРОСТРАНСТВО и ВРЕМЯ смаху разделить НЕВОЗМОЖНО. На уровне ГЕОМЕТРИИ и то, и другое есть ПРОСТО СИЛЫ! При этом ЛЮБАЯ сила (!) может быть «продавлена» в наш реал КАК ВРЕМЯ «t». Точно так же, как ЛЮБОЙ отрезок времени может стать элементом ПРОСТРАНСТВА (конструктивом формы - ВЕКТОРОМ).
Еще неплохо было бы, если бы вы заранее ЗАПОМНИЛИ, что наша термодинамическая петля – это ПАРАЗИТ на оболочке НЕБЕСНОЙ МЕХАНИКИ, которая характеризуется ПЕРИОДОМ «dt» равным точно 10 в минус 42 степени секунды. Эта величина – ГРАНИЧНАЯ. Конечно в небесной механике своих заморочек с понятием ПЕРИОД тоже много. Но эта тема (ФАЗОВЫЕ периоды) -для будущих материалов.
Для нашей же термодинамической петли величина «dt» в случае ОБЫЧНОГО РЕЗОНАНСА может быть вычислена с большой точностью. Она – производная величина от ЧАСТОТЫ, от ДОБРОТНОСТИ резонансного контура и от ДИСКРЕТНОСТИ (от мерности, т.е. от ТОЧНОСТИ расчетов). Поскольку до настоящего момента теории энергии НЕ СУЩЕСТВОВАЛО и НЕ СУЩЕСТВУЕТ (!) никто не задавался целью даже просто составить расчетную (или хотя бы ТЕОРЕТИЧЕСКУЮ) формулу, для термодинамической «dt»! А она могла бы очень многое прояснить. Но ничего! Как только руки дойдут до этого, я ее вам предъявлю.
Материал подготовлен к публикации 03 апреля 2011 г.
Материал опубликован 03 апреля 2011 г.
Дополнения от 04 апреля и 15 мая 2011 г.
Подробную теорию читайте в следующих главах.