loader
Вхід
Система Orphus

ЦІКАВО.КОМ

останні ЦІКАВІ НОВИНИ з усього світу

RunBTC.net - Заробляй Біткойни легко та вигравай у Джекпот

Заробляй Біткойни Легко

Побудуй свою прибуткову мережу та вигравай Джекпот


Найменший у світі тепловий двигун (+ відео)

10.02.2011 Категорія: Цікаво Фізика


Найменший у світі тепловий двигун


Парові двигуни, двигуни внутрішнього згоряння та дизельні двигуни є різними видами теплових двигунів, основний принцип яких полягає в перетворення енергії тепла в механічну роботу. Незважаючи на те, що теплові двигуни існують вже давно, дуже важко зменшити їхні розміри до мікромасштабу. Проводячи нове дослідження, вчені спроектували і сконструювали мініатюрний тепловий двигун, з робочим об’ємом 0,34 кубічних мікрометра (10-18m3), який може стати претендентом на звання найменшого теплового двигуна.

В своїх дослідженнях, Пітер Стінекен (Peter Steeneken) і співавтори з компанії по виготовленню напівпровідників (NXP Semiconductors) в Ейндховені (Eindhoven), Нідерланди, пояснює, що замість використання палива для генерації тепла, цей двигун використовує електрику і отримане тепло двигун далі перетворює в механічну енергію.

Основою нового теплового двигуна є зразок твердого кристала кремнію мікрометричних(10-6m) розмірів, який за формою нагадує плоский брусок, який має два виступи на одному кінці, які служать клемами для подачі електричного струму. Коли до клеми прикладається постійний струм величиною 1,2 міліампери(mA), вона нагрівається в наслідок власного електричного опору і розширюється відповідно до теплової теорії розширення. Далі завдяки властивості опору п’єзоматеріалів, при розширенні опір клеми починає зменшуватись і як наслідок вона перестає нагріватись і охолоджується, і в результаті стискатись.

Найменший у світі тепловий двигун


Механічна енергія від розширення і скорочення клеми використовується для руху цілого кристалу у вигляді безперервних осциляцій вгору і вниз. Внаслідок малих розмірів, частота осциляцій кристалу є дуже високою і становить 1,3 мегагерц (МНz), тобто кристал змінює своє положення міліони разів на секунду.

Найменший у світі тепловий двигун


Сповільнене і збільшене відео роботи теплового двигуна. Можна помітити, як права частина осцилює:



Товщина кремнієвої клеми становить 280нм(10-9m) і в ній генерується потужність 1 міліват (10-3W), а загальна потужність на одиницю об’єму становить 2х1015ват/м3. Це свідчить про те, що співвідношення потужності і розмірів самого двигуна є дуже великим. Для порівняння, це в 1000 разів більше ніж в двигуна сучасного автомобіля. Крім того, дане співвідношення є також істотно більшим в порівнянні з іншими мікродвигунами.

Як пояснюють дослідники, крихітний тепловий двигун може застосовуватись, наприклад, в годинниках або як охолоджувач при оберненому термодинамічному циклі. «Холодильник» на базі цього двигуна може мати застосування в чутливих детекторах, де потрібно усунути Броунівський рух, який є джерелом шуму, що зменшує чутливість детектора.

Василь Миронюк




P.S.: Якщо Ви зауважили орфографічну помилку на цій сторінці,
         просто виділіть помилку мишкою та натисніть Ctrl+Enter.



Коментарі:
Додати власний коментар:


[Додати Фото]
Введіть код з картинки:





ОБМІН ВАЛЮТ


ВЧЕНІ
Космічний апарат NASA сфотографував гігантський спалах на Сонці (+ відео)
Космічний апарат NASA сфотографував гігантський спалах на Сонці (+ відео) Вірніше, навіть не спалах, а величезний протуберанець, який розміром у 1 Повністю...
У Великому адронному коллайдері - несправність (+8 фото)
У Великому адронному коллайдері - несправність (+8 фото) Всі, напевно, давно в курсі, що у Великому адронному коллайдері трапилас Повністю...



МАТЕРІАЛИ
Футуристичні кухонні помічники (+7 фото)
Футуристичні кухонні помічники (+7 фото) До кухні та приготування їжі у різних людей дуже різне відношення - одні Повністю...
Швидкісна зйомка капель рідкого азоту (+ відео)
Швидкісна зйомка капель рідкого азоту (+ відео) Користувач YouTube виклав цікаві відеоматеріали, які показують нам проце Повністю...



ЕКСПЕРИМЕНТИ
Цікавий експеримент: 24 SSD-диски Samsung, сполучені у RAID-масив (+ відео)
Цікавий експеримент: 24 SSD-диски Samsung, сполучені у RAID-масив (+ відео) Що буде, якщо з'єднати між собою 24 SSD-диски і якої максимальної швидко Повністю...
Чому ми чинимо опір?
Чому ми чинимо опір? Команда психологів з університету Дюка (США), вирішила з’ясувати, чому л Повністю...



ФОТО
Топ 5 суперкомп’ютерів світу (+5 фото)
Топ 5 суперкомп’ютерів світу (+5 фото) Технології розвиваються, технологічний прогрес йде вперед, і зараз в баг Повністю...
Еспрессо у мікрохвильовці з мініатюрною кавоваркою Piamo (5 фото + відео)
Еспрессо у мікрохвильовці з мініатюрною кавоваркою Piamo (5 фото + відео) Більшість людей перед роботою заглядають в ’ярню за своїм еспрессо, щоб Повністю...



ВІДЕО
Nokia виставила iPhone-користувачів божевільними зомбі (+ відео)
Nokia виставила iPhone-користувачів божевільними зомбі (+ відео) Компанія Nokia в рекламному ролику смартфона Lumia 925 порівняла армію кор Повністю...
Samsung знову потролила власників iPhone (+ відео)
Samsung знову потролила власників iPhone (+ відео) « Деякі смартфони розумніше за інші смартфони », — стверджує компанія Sa Повністю...



ДИЗАЙН
Обличчя навпаки (+10 фото)
Обличчя навпаки (+10 фото) Чи думали ви, що може вийти, якщо голову людини трошки змінити в графічн Повністю...
Дивна миша, схожа на авторучку (+10 фото)
Дивна миша, схожа на авторучку (+10 фото) Що тільки не придумають дизайнери, прагнучи створити пристрій, що відріз Повністю...



ЦІКАВЕ

Погода, Новини, завантаження...