Форум
» Назад на решение задач по физике и термеху
Регистрация | Профиль | Войти | Забытый пароль | Присутствующие | Справка | Поиск

» Добро пожаловать, Гость: Войти | Регистрация
    Форум
    Физика
        Преобразование энергии поверхностного натяжения в электричес
Отметить все сообщения как прочитанные   [ Помощь ]
» Добро пожаловать на форум "Физика" «

Переход к теме
<< Назад Вперед >>
Одна страница
Модераторы: duplex, Roman Osipov, gvk
  

treygol


Новичок

Для потока (жидких) капель, при слиянии капель в объемную фазу, - происходит выделение энергии  E = S * б ,  где  E  - поток энергии (мощность),    S  -  изменение (уменьшение) площади поверхности раздела фаз при слиянии капель в объемную фазу,   б - избыточная (по отношению к объемной фазе) энергия поверхностного натяжения на разделе фаз. Для технологического процесса тепловое дробление сплошного потока жидкости в поток капель, и последующем слиянием капель в сплошную объемную фазу (на подстилающем электроде)  происходит преобразование тепловой энергии в электрическую энергию постоянного тока, с КПД до 70 % (экспериментальные данные).
Понимание процесса, возможно, в следующем. Для капли (упрощая, сферическая) пленка поверхностного натяжения (объемный слой молекул по поверхности раздела фаз) упакована молекулами с переменными электрическими дипольными моментами нормально ориентированными к поверхности раздела фаз ("Вириальной теорией деформационной поляризации" [1]). Заряд (суперпозиция электрических дипольных моментов молекул), атмосферы (пленки поверхностного натяжения) может быть представлен из модели сферического электрического конденсатора. Для которого, W = (q^2) / (2 R) ,  где  W - электрическая энергия капли,  q - электростатический заряд капли,  R - радиус капли. И приравнивая Е = W , для стадии слияния капель в сплошную объемную фазу, имеем   q = (2 П R б) ^ (1 / 2) , где П - число Пи. Появление электрического заряда  в объеме фазы (квантованного заряду электрону), возможно, только при слиянии единичных капель в объемную фазу (капля не ионизирована). В тот момент времени, когда пленка поверхностного натяжения разрушается, при слиянии капель. И молекулы пленки поверхностного натяжения, с избыточными и ориентированными, переменными электрическими дипольными зарядами, сбрасывают его, - переходя в окружении молекул сплошной (жидкой) фазы. Для потока единичных капель генерирование электрического заряда (и электрической мощности) демонстрируется при работе капельницы Кельвина [2].
Для потока таких капель, именно и только при их слиянии в объемную фазу, появляется и наблюдается (данные эксперимента) электрический постоянный ток I. Величина, которого  может быть определена как  I = N * q  ,  где  N - число капель,  q - усредненный заряд капли. Считая поток для всех капель с радиусом R, количество капель в потоке (сливающихся для единицы времени в объемную фазу) как  N = (3 V) / (4 П ( R^3)) ,  где V единичный поток жидкости (объемной фазы). И собственно электрический постоянный ток  I = 3 V * (б / ( 8 П (R^5)) ^ (1 / 2 ). Для водных растворов электролитов - это поток отрицательно заряженных электрических монополей. И в соответствии с законом сохранения электрического заряда, в месте слияния капель - образуется поток положительно заряженных электрических монополей. Противоположно направленный и суммарно равный отрицательному электрическому току. [Из условия первоначальной электрической нейтральности жидкости.]

[1]    Вириальная теория деформационной поляризации.  Потапов А. А.
    http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2003/186.pdf
[2]     Капельница Кельвина.  http://ru.wikipedia  ,
         http://www.macmep.ru/15000volt.htm

Всего сообщений: 7 | Присоединился: март 2008 | Отправлено: 23 апр. 2009 1:58 | IP

Отправка ответа:
Имя пользователя   Вы зарегистрировались?
Пароль   Забыли пароль?
Сообщение

Использование HTML запрещено

Использование IkonCode разрешено

Смайлики разрешены

Опции отправки

Добавить подпись?
Получать ответы по e-mail?
Разрешить смайлики в этом сообщении?
Просмотреть сообщение перед отправкой? Да   Нет
 

Переход к теме
<< Назад Вперед >>
Одна страница

Форум работает на скрипте © Ikonboard.com