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A energia tem muitas formas diferentes, como gravitacional, cinética, energia, química e elétrica, como sabemos por Albert Einstein, mesmo em massa.
De acordo com a primeira lei da termodinâmica a quantidade total de energia permanece constante e só pode ser convertida de uma forma em outra.
Estamos familiarizados com processos como a aceleração de uma pedra que cai à terra (conversão de gravitacional em energia cinética), ou a queima de gasolina para dirigir o nosso carro (conversão de química em energia cinética).
Mas o que dizer "água" que leva uma eletricidade balançando objeto ou gerar a partir de gotas de água caindo?
Você pode imaginar a conversão direta da luz em movimento de rotação?
Ou a conversão de calor em energia cinética em um motor construído principalmente de um fio de metal especial?
Nossos dispositivos
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Pássaro
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Dispositivo móvel
impulsionado pela evaporação da água
À primeira vista, o nosso pássaro, também chamado de pássaro bebendo ou pássaro Dippy, parece ser apenas um brinquedo.
Mas, de facto, ele demonstra uma grande quantidade de fenómenos termodinâmicas: arrefecimento por evaporação, a dependência da pressão de vapor da temperatura e da força resultante sobre uma coluna de líquido a partir da pressão de vapor.
A cabeça do pássaro molhado é arrefecida pela evaporação da água, reduzindo a pressão acima do fluido de azul dentro do pescoço da ave.
À medida que a pressão acima da coluna de líquido é menor do que abaixo dela, a coluna de líquido é forçado para cima, a alteração do centro de massa e fazer o balanço ave inteira em torno do eixo entre as pernas ...
Apenas o diferencial de temperatura pequena entre o ar circundante e cabeça da ave "arrefecida" é suficiente para gerar o movimento mecânico.
Veja também
nossa entrada Minto Blog roda
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ElectrostaticMotor
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Mecanismo de conversão de energia eletrostática em movimento de rotação
O ElectrostaticMotor fornece uma demonstração dinâmica de atração e repulsão eletrostática.
O dispositivo consiste de uma roda condutora spoked que gira no plano vertical, sobre um rolamento de esferas.
Quando os dois condutores estacionários, montado de 180 º separados, são ligados a uma fonte de electrostática (haste carregada, Van de Graaff Gerador, Motor Kelvin etc), a roda gira devido à atracção alternada e repulsão entre os raios e os condutores e portanto estacionárias claramente demonstra a conversão de electrostática em energia cinética.
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Heatmobile
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Mecanismo de metal com memória impulsionado por água quente
Heatmobile - o sucessor do famoso Thermobile de Frederick Wang - está de volta no mercado.
O Heatmobile é um tipo muito especial de motor térmico que demonstra a conversão de calor em energia mecânica.
Ele usa a propriedade exclusiva de liga de Nitinol (~ 50% de níquel, titânio ~ 50%, o "nol" no final de Nitinol refere-se ao Laboratório de Artilharia Naval, em Maryland, EUA, onde esta liga tem sido desenvolvido) chamou de "efeito memória".
Uma vez que tenha sido formado Nitinol em forma a alta temperatura (cerca de 600 º C) e deixou-se arrefecer até à temperatura ambiente, pode ser facilmente deformado.
No entanto, quando aquecido acima de uma temperatura de transição (no presente pedido de cerca de 50 º C a 70 º C), o objecto Nitinol abruptamente retorna ao seu formato de alta temperatura com uma força substancialmente mais do que o requerido para deformar quando frio.
Heatmobile utiliza um fio de nitinol formada para um circuito fechado que acciona as duas rodas ligadas.
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KelvinEngine
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Energia Mecanismo convertendo de cair
Gotas d'água em eletricidade
Usando o trabalho feito por gotas de água caindo da torneira, o KelvinEngine incrível separa e armazena cargas eletrostáticas a uma diferença de potencial de cerca de dois quilovolts, mas é perfeitamente seguro porque da corrente extremamente baixa envolvidos.
A carga armazenada faz com que um tubo fluorescente a piscar periodicamente (a cada 5-10 segundos) enquanto a água está gotejamento a partir do tanque superior.
Nota: A eletricidade gerada não vem "do nada", nem, como alguns afirmam, a partir da própria água.
É simplesmente uma conversão da energia potencial da água no reservatório superior em energia eléctrica.
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LightRotor
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Lanterna Vela Rotary - branco
LightRotor (*) a mais recente dispositivo de exergia fornece uma demonstração simples da conversão de calor para um movimento de rotação ou seja, a energia cinética: O ar no interior do cilindro rotativo é aquecida pela vela.
Este ar quente tem uma densidade (lembrar: densidade é massa por volume) menos do que a do ar circundante frio.
Por isso, é mais leve e subindo no interior do cilindro.
É o mesmo efeito como uma rolha aumento após a imersão em água.
O resultado é um fluxo de ar ascendente que impulsiona a hélice eo cilindro ligado.
Ao lado da demonstração pura física do LightRotor é dispositivo muito estético.
A luz da vela brilha através do papel transparente e por isso os brilhos do rotor:. Um lampião iluminado e girando
O kit é fornecido em uma caixa plana e inclui todas as peças, duas velas e um guia de construção com desenhos que descrevem todas as etapas de montagem.
O lampshade é feita de duas folhas de papel planas transparentes que têm de ser dobrado para uma forma cilíndrica e ligados uns aos outros ea hélice pré-montado por meio de grampos metálicos.
Todas as outras articulações são feitas por entupimento.
O kit não requer colagem e é fácil de montar dentro de poucos minutos.
Altura do ~ 33 cm.
(*) Patente pendente
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Radiometer
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Unidade Térmica Repulsion
A Radiometer original foi inventada por Sir William Crookes em meados do século XIX para medir a intensidade da energia radiante.
A ampola de vidro contém um objeto que parece um cata-vento.
Lados opostos de cada palheta de metal são preto fosco e prata.
Como a luz atinge as palhetas (luz solar, interior), o lado polido reflete a luz, enquanto o lado escuro absorve-la e isso resulta em uma diferença de temperatura entre os dois lados da palheta.
Como as moléculas de ar dentro do bulbo "chute" longe do lado escuro quente, eles transferem momento fazendo com que o cata-vento a girar.
Nota: A rotação da pá radiómetro não está relacionado com a dinâmica dos fotões (as partículas associadas com a própria luz) como afirmado muitas vezes, como Crookes encontrada, se a lâmpada é (quase) completamente evacuado as palhetas não girar.
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Gangorra
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Vela Motor Bimetal
A mola espiral bimetálica é o componente chave deste motor.
Um bimetálico consiste de dois metais com diferentes taxas de expansão quando aquecido.
Quando a mola espiral é aquecida sobre a vela, torce movendo o grânulo para o outro lado fazendo a ponta gangorra acabado.
Isso move a mola espiral longe da chama, a mola bimetálica esfria até que ele tenha contraído o suficiente para fazer a gangorra pender para trás em sua posição original e iniciar o ciclo novamente.
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ThermoGenKit
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gerador termoelétrico Kit
ThermoGenKit é um kit experimental demostrating a conversão direta de calor em energia elétrica utilizando o efeito Seebeck.
Em contraste com a função de um motor Stirling ou vapor não há movimento mecânico.
O componente chave é o elemento de Peltier que está ligado a dois alumínio U-perfis através de uma braçadeira.
Um perfil de alumínio conduz o calor a partir de um reservatório com água quente para um lado do elemento de Peltier.
O perfil de outro conduz o calor a partir do lado de trás do elemento de Peltier para um reservatório de água fria.
Enquanto existe um diferencial de temperatura de cerca de 10 graus.
entre a parte traseira e laterais da frente do elemento de Peltier electricidade suficiente é gerada para alimentar o motor ligado com a hélice.
Montagem do kit é muito fácil e leva apenas alguns minutos.
O kit inclui:
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Peltier módulo
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2 banha de água de plástico acrílico
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braçadeira
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ímã
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motor com hélice
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2 pedaços de tubo flexível
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instrução de montagem
Mais informações ver o artigo wikipedia
efeito termoelétrico
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