Использование энергии гравитации: как это возможно

На протяжении столетий люди играют с качелями, но даже не подозревают, что в тот момент, когда они толкают качели, они одновременно с этим получают энергию силы тяжести.

В начале 2000-х китайские изобретатели Лоуренс Тсенг и Ли Ченг (Lawrence TSEUNG, Cheung LEE) предложили способ извлечения энергии из гравитации на основе скорректированной ими теории маятника. Они поняли, что если толкнуть маятник, то он тут же начинает выводить гравитационную энергию.

Если импульс силы F продолжить прикладывать к маятнику в резонансе, то он продолжит извлекать гравитационную энергию. Эту энергию можно извлечь, например, если металлический маятник заставить пересекать линии магнитного поля, тогда механическая энергия будет преобразована в электрическую. Хоть качательное движение маятника и станет замедляться, маятник можно снова ускорить благодаря импульсу силы F.

Качательное движение можно даже заменить на вращательное, для более эффективной реализации этого принципа. Такие устройства могут работать везде, даже на Луне, ведь гравитационная энергия безгранична.

На протяжении столетий люди играют с качелями, но даже не подозревают, что в тот момент, когда они толкают качели, они одновременно с этим получают энергию силы тяжести. Дети любят толкнуть качели пару раз, а затем резко затормозить их. При этом они, конечно, замечают, что сбивающая сила оказывается значительно больше, чем та, которую они сообщали, делая толчки.

В учебниках, применительно к данному явлению, не рассматривается термин «энергия гравитации», сила приписывается только резонансу. Предполагается, что вся энергия поступает к маятнику от толчков.

Это недоразумение многие годы мешало инженерам и ученым разрабатывать методы и устройства, которые на протяжении веков получали бы энергию из гравитации. Не было теоретической основы для таких изобретений. Многие изобретения такого рода классифицировались патентными ведомствами, да и учеными, по всему миру как вечные двигатели, и традиционно отвергались.

Между тем, техническим прорывом считают изобретатели правильное понимание и правильный вывод базовых формул, связанных с качетельным движением или маятником: толкните маятник в соответствии с резонансом — и качающийся маятник выведет гравитационную силу. В некоторых качающихся игрушках используются интегральные схемы для обеспечения импульсов.

Качающаяся игрушка питается от батарейки или от фотоэлемента. Если подвес маятника или игрушки заменить медным проводником, и поместить этот проводник между двумя магнитами, то медный провод станет пересекать линии магнитного поля и будет вырабатывать электричество. Качательное движение будет замедляться, превращая кинетическую энергию в электрическую, но следующий импульс снова ускорит груз, и получится простой генератор, способный извлекать энергию из гравитации.

Математика здесь проста. Если рассмотреть шар массой m на веревке, к которому кратковременно приложена сила F, то произойдет смещение d. Физические законы требуют наличия ускорения а, тогда F=ma. Переданная маятнику энергия будет равна силе, умноженной на перемещение Fd. Конечная скорость v вычисляется из Fd=mv2/2. В отсутствие подвеса, трения, силы тяжести, сопротивления воздуха, - шар просто приобрел бы скорость v, и продолжил бы движение по прямой. Но из-за наличия силы тяжести и веревки, шар перейдет в положение Х.

На рисунке выше изображена ситуация, использующая концепцию кругового движения. Шар перемещается вверх и влево из-за центростремительной силы C. Силу C можно рассмотреть как состоящую из двух компонентов: компонент С1 имеет вертикальное направление. Он действует против силы тяжести, поднимая шар вверх.

Работа выполнена, энергия израсходована, компонент С2 направлен горизонтально, в сторону противоположную движению шара, - он действует на шар, замедляя его до тех пор, пока его скорость не станет равна нулю. Работа выполнена, энергия израсходована.

Компонент С1 можно рассмотреть как способствующий работе, выполняемой подвесом для поднятия шара против силы тяжести. Другими словами, эта энергия — и есть неочевидная энергия гравитации. Как только мы толкаем маятник, работа выполняется подвесом против силы тяжести. Эта энергия должна быть сохранена.

 Здесь на систему эффективно действуют две энергетические компоненты. Одна из них — энергия импульса, которая подается для запуска или поддержания движения. Другая — энергия, подаваемая подвесом, чтобы поднять шар против силы тяжести. Это значит, что мы «приводим» гравитационную энергию в систему, когда толкаем маятник. Правильное соотношение энергии маятника без потерь должно быть таким:

• Энергия входящая = Энергия выходящая
• Энергия входящая = Энергия от импульса + Энергия от гравитации
• Энергия выходящая = Потенциальная энергия mgh + Кинетическая энергия ( mv2/2 )

Раньше ученые не учитывали эту энергию от силы тяжести, они думали, что вся энергия исходит только от импульса. Таким образом они не позволяли инженерам разрабатывать системы для извлечения энергии из гравитации напрямую.

Вышеуказанная простая теоретическая корректировка приведет к появлению многих устройств, которые непосредственно извлекают энергию из гравитации. В патенте авторы раскрывают три примера осуществления, однако возможны десятки путей.

Маятник подвешен на медном проводе. Поместите маятник между двумя магнитами, и позвольте ему в качающемся движении пересекать магнитное поле. Используйте генерированное электричество для выполнения работы по периодической подаче горизонтального импульса.

Это самое простое и очевидное решение. Однако генерируемый электрический ток будет изменяться от нуля до максимума и менять направление. Для обеспечения более практичного электрогенератора следует усложнить управление, прибегнув к интегральной схеме. Если цель состоит только в том, чтобы продемонстрировать принцип, например в виде свечения электрической лампочки, то этого вполне хватит.

Колесо

По идее, можно вращать маятник по кругу, не нарушая теорию. Практически мы заменим маятник металлическими стержнями, расположенными в форме колеса. Генерация электричества, конечно, замедлит движение вращающегося колеса, но импульсная схема выведет дополнительную энергию из гравитации для ускорения движения колеса.

При правильном контроле скорости, вращение может поддерживаться постоянным, и генерация электрического тока будет устойчивой и однонаправленной. Это будет эффективный генератор постоянного тока. Секрет успеха заключается в позиционировании и управлении различными магнитами и импульсными цепями.

Энергия, извлекаемая из силы тяжести за оборот может достигать 2mgR, где R – радиус колеса. Это значение получаемой энергии может оказаться меньше, если некоторые импульсы будут подаваться вертикально. Но до тех пор, пока гравитационная энергия входит в систему, получается энергия, свободная от силы тяжести.

Двойное колесо и вода

Можно также использовать воду на вертикально вращающемся двойном колесе для извлечения энергии из гравитации. Если бы гравитации не было, то вода бы распределилась равномерно по внешней стороне колеса. Но из-за действия силы тяжести, распределение воды будет неоднородным.

Более широкий путь на восходящей стороне движения, и более узкий на стороне движущейся вниз (это связано с тем, что вода движется вверх медленнее из-за действия силы тяжести). Мы можем использовать центральный вал с ребрами для извлечения энергии из просто движущейся воды, или же можно использовать точно такой же центральный вал с ребрами для извлечения энергии из воды движущейся вниз.

Если снова взглянуть на разложение центростремительной силы С на две составляющие C1 и С2, то С1 поднимает шар вверх против силы тяжести и совершает работу - результирующая энергия переходит в систему маятника, это и есть энергия от гравитации. С2 направлена противоположно импульсу силы F, и работает на замедление шара от скорости v до нуля. С1 может быть намного больше С2, согласно правилу параллелограмма для сил. Это означает, что если мы хотим получить больше энергии от гравитации, нам необходимо применять небольшие, но частые импульсы силы F.

Колесо — лучший вариант

Лучше всего использовать вращающееся с постоянной скоростью колесо. Механическая энергия вращения будет непосредственно преобразована в электрическую энергию. Скорость вращения станет уменьшаться, но импульсная схема «выведет» больше гравитационной энергии для восстановления скорости. Если требуется больше электроэнергии, то необходимо увеличить скорость вращения, и повысить количество импульсов на оборот.

Кое-что уже делали, но не основательно

Многие ученые работают в области энергетики. Некоторые из них также используют энергию силы тяжести. Один из вариантов - известный китайский патент 02113293.3, выданный 13 августа 2003 года. В этом патенте используется энергия вибрации от перемещения транспортного средства по неровной поверхности для генерации электричества. Она может дополнять или восстанавливать часть расходуемой электрическим автомобилем энергии, но не может быть основным источником.

Новая теория применима как к качающимся резонансным системам, так и к вибрирующим резонансным системам. Изобретение превосходно, поскольку может стать основным источником энергии электрического автомобиля.

Другой известный китайский патент — 01123526.8, выданный 5 марта 2003 года. Этот патент использует вращение цилиндра для извлечения гравитационной энергии от центрального приводного вала автомобиля. Он описывает очень эффективный режим работы. Однако изобретатель не полностью понимает теорию.

В своей маркетинговой литературе он объяснил свое понимание феномена, используя смесь китайской философии, западной науки и таинственных космических сил. Он не понял, что теория — просто в «выводе» силы тяжести от качающегося маятника. В объяснении, предложенном Лоуренсом Тсенгом и Ли Ченгом, исправлена теория маятника, эффективно устранены таинственные источники энергии.

Аналогичная теория может быть использована для объяснения извлечения энергии из магнитных полей и т. д. опубликовано econet.ru  

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet