Turbina. Esperienza fisica divertente a casa

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L'autista del treno elettrico gira la maniglia e i motori cantano la loro canzone. Le ruote rimbombano, i pali del telegrafo tremolano fuori dalle finestre. Lascia che il passeggero dorma sullo scaffale più alto. E dormendo, corre più veloce del vento!

Premi l'interruttore e nella stanza si accende una luce intensa. La notte è diventata giorno! Accendi un frigorifero elettrico e nei giorni più caldi gelo e ghiaccio si formano nella sua camera. L'estate si è trasformata in inverno! Prendi dei cubetti di ghiaccio dal frigorifero, li metti in un bollitore elettrico... Dopo qualche minuto, dal bollitore esce un getto di vapore. Il ghiaccio si è trasformato in acqua bollente! Accendi la radio... Un artista che si esibisce forse a mille miglia di distanza può essere sentito come se stesse cantando nella tua stanza. La distanza è andata!

Non sono tutte meraviglie favolose? "Certo che no! - dici. - Cosa c'è di così favoloso? La cosa più comune è l'elettricità!" In effetti, l'energia elettrica è diventata la cosa più comune. È prodotto per noi da macchine speciali: generatori. Lavorano nelle centrali elettriche. Solo affinché i generatori forniscano energia elettrica, devono essere attorcigliati. Gira senza fermarti, giorno e notte. Torcere con tale forza che tutte le lampadine elettriche bruciarono, tutti i treni elettrici si precipitarono, tutte le macchine nelle fabbriche girarono. In modo che tutte le uova strapazzate siano fritte su stufe elettriche, tutti gli gnocchi siano congelati nei frigoriferi, tutte le radio e le TV funzionino ...

Chi fa girare il generatore? Quale possente gigante ha la forza per farlo? Una macchina così gigantesca si chiama turbina. Dalla parola "turbo", che significa "vortice". Le turbine sono acqua, vapore e gas. Getti d'acqua, vapore o gas caldo colpiscono con grande forza le pale della girante della turbina e la fanno girare.

Una grande turbina, alta come una casa. E puoi creare tu stesso il più piccolo. Prendi il tappo e mettilo sul ferro da calza. Pratica sei fori attorno alla circonferenza del tappo con un punteruolo o con l'estremità affilata delle forbici. Inserisci le piume di uccello nei fori. Le piume d'oca o d'anatra sono le più adatte. Non hanno affatto paura dell'acqua. Peggio di tutto il pollo: si bagnano facilmente.

turbina

Si è scoperto una ruota con sei lame. Raccogli due nodi con le forchette e incollali lungo le sponde del torrente. Metti le estremità dei ferri da maglia nelle forchette. Un getto d'acqua colpirà le pale della ruota. La turbina girerà! Se vivi in città, puoi semplicemente raccogliere i nodi con le forchette e mettere le pale della turbina sotto un getto d'acqua da un rubinetto.

turbina

Ebbene, come realizzare una piccola turbina a vapore? Anche questo è facile. Hai già una ruota con le lame. L'unica cosa che manca è un getto di vapore. Dove trovarlo? Sì, eccolo, che batte da un bollitore bollente! Avvolgere più volte del filo di rame nudo o smaltato intorno al beccuccio della teiera. Naturalmente, il bollitore dovrebbe essere freddo in questo momento. Dopotutto, prima verrà costruita anche una vera turbina, quindi verrà acceso un fuoco sotto la caldaia.

Avvolgi le estremità del filo una volta attorno al raggio che sporge su entrambi i lati del tappo. Controllare se la ruota della turbina gira liberamente davanti al beccuccio del bollitore. Se si impiglia dai lati, piega il filo. Se le estremità delle piume si impigliano, puoi tagliarle con le forbici.

Quando la ruota gira senza interferenze, la turbina può essere avviata. Versare l'acqua nel bollitore. Solo un po' in modo che l'apertura del beccuccio dall'interno sia libera. Metti il bollitore sul fuoco. Quando bolle, dal beccuccio uscirà un getto di vapore. E la tua turbina a vapore girerà!

turbina

Puoi ammirare questo spettacolo per un minuto o due. Non ne vale più la pena: dopotutto, hai versato un po 'd'acqua nel bollitore. Presto uscirà. E un'altra condizione. Tieni le mani e il naso lontano dal bollitore per non bruciarli con il vapore!

Autore: Galpershtein L.Ya.

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Notizie casuali dall'Archivio

Microcontrollori AVR-DВ con tre amplificatori operazionali 18.10.2020

Una nuova serie di microcontrollori per uso generico di Microchip. La famiglia appartiene alla linea dei dispositivi ad alte prestazioni ed è costruita sulla base del core AVR, che ora può funzionare ad una frequenza di 24 MHz su tutto il range della tensione di alimentazione. La serie è composta da 11 dispositivi con capacità di memoria da 32 a 128 kB, in pacchetti da 28 a 64 pin.

La serie è progettata per portare l'elaborazione del segnale analogico, il controllo in tempo reale e il supporto multitensione su un'unica scheda in aree come dispositivi industriali, elettrodomestici, automobili e Internet delle cose.

Per la prima volta nella storia dei microcontrollori con architettura AVR, i dispositivi dispongono di tre amplificatori operazionali, grazie ai quali è possibile formare stadi di guadagno e funzioni di filtraggio senza l'utilizzo di componenti esterni. Il set di periferiche analogiche include anche un ADC differenziale a 12 bit, un DAC a 10 bit, tre comparatori e rilevatori di zero-crossing analogici.

È stata implementata l'innovativa tecnologia Multi Voltage I/O (MVIO), che consente a UART, SPI o I2C di comunicare con dispositivi esterni funzionanti a tensioni diverse da quella di alimentazione del microcontrollore. Altre tecnologie avanzate di Microchip sono state applicate anche per aumentare la flessibilità e l'affidabilità del sistema.

L'AVR128DB48 Curiosity Nano Evaluation Kit è stato rilasciato per valutare le capacità della nuova serie.

Caratteristiche dei microcontrollori AVR-DB:

Frequenza di clock fino a 24 MHz;
Fino a 128 KB Flash, fino a 16 KB SRAM, 512 Byte EEPROM;
Fino a tre amplificatori operazionali;
ADC differenziale a 12 bit;
DAC a 10 bit;
Tre comparatori analogici;
Fino a tre rilevatori di zero crossing di tensione analogica - Zero Cross Detectors (ZCD);
Controllo automatico dell'integrità della flash - CRCSCAN;
Modulo logico configurabile - Logica personalizzata configurabile (CCL);
Sistema di eventi che supporta fino a 10 canali;
Modulo tensione di riferimento - Riferimento tensione;
Interfacce seriali: fino a 6 x USART, fino a 2 x I2C, 2 x SPI;
I microcontrollori sono disponibili in pacchetti:
8 pin (SSOP, SOIC e SPDIP);
32 pin (VQFN e TQFP);
48 pin (VQFN e TQFP);
64 pin (VQFN e TQFP).
Intervallo di tensione di alimentazione da 1,8 a 5,5 V;
Intervallo di temperatura di esercizio da -40 a 125°C.

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