Δημοφιλείς Αναρτήσεις

Επιλογή Συντάκτη - 2019

Πώς υπερβάλλουμε τα ηλεκτρικά τόξα

Anonim

Μια νέα μελέτη σχετικά με τη συμπεριφορά ηλεκτρικής εκφόρτισης υπό έντονες βαρυτικές δυνάμεις δείχνει ότι οι δυναμικές μεταβολές της καθώς αυξάνεται η βαρύτητα.

διαφήμιση


Οι εκκενώσεις τόξου είναι συνήθεις στις καθημερινές συνθήκες, όπως η συγκόλληση ή οι καταιγίδες. Αλλά σε αλλοιωμένη βαρύτητα, δεν είναι τόσο γνωστό για τη συμπεριφορά των ηλεκτρικών εκκενώσεων. Για πρώτη φορά, ο Jiří Šperka από το Πανεπιστήμιο Masaryk, η Τσεχική Δημοκρατία, και οι ολλανδοί συνάδελφοί του μελέτησαν τη συμπεριφορά ενός ειδικού τύπου εκκενώσεως τόξου, αποκαλούμενου τόξου κυματοθρόνου, σε ποικίλες συνθήκες υπερτροφίας, μέχρι 18 G. Σε ένα έγγραφο που μόλις δημοσιεύθηκε στην European Physical Journal D, δείχνουν πώς ο δίαυλος πλάσματος αυτής της εκκένωσης τόξου γλιστράει κινείται λόγω των εξωτερικών δυνάμεων της πλευστότητας σε ποικίλες συνθήκες βαρύτητας. Αυτά τα αποτελέσματα θα μπορούσαν να έχουν συνέπειες για βελτιωμένες προφυλάξεις ασφαλείας σε επανδρωμένες διαστημικές πτήσεις, καθώς και για το σχεδιασμό προωστικών ιόντων που χρησιμοποιούνται για την πρόωση διαστημικών οχημάτων.

Αν και οι ηλεκτρικές εκφορτίσεις μπορούν να επηρεαστούν από τη βαρύτητα, οι ηλεκτρομαγνητικές δυνάμεις μεταξύ των φορτισμένων σωματιδίων είναι συνήθως πολύ ισχυρότερες από τις βαρυτικές δυνάμεις. Επομένως, για να κατανοήσουν αυτό το αποτέλεσμα, οι συγγραφείς σχεδίασαν μια πειραματική συσκευή για να πραγματοποιήσουν μετρήσεις σε πλάσμα πυκνού ηλίου με ατμοσφαιρική πίεση κάτω από τις δυνάμεις της υπερβαρύτητας.

Αλλάζουν τη δύναμη πλευστότητας που επενεργεί στο κανάλι πλάσματος του τόξου gliding ενώ διατηρεί μια συνεχώς χαμηλή εξωτερική ροή αερίου. Για το σκοπό αυτό, βασίστηκαν στον φυγόκεντρο μεγάλης διαμέτρου στο Ευρωπαϊκό Κέντρο Διαστημικής Έρευνας και Τεχνολογίας του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESTEC) στο Noordwijk, Κάτω Χώρες.

Διαπίστωσαν ότι η βαρύτητα επηρεάζει έντονα την εκκένωση με τόξο. Αυτές οι επιδράσεις οφείλονται στη θερμική πλευστότητα, η οποία αυξάνεται με τη βαρύτητα. Ως εκ τούτου, η αύξηση της φυγόκεντρης επιτάχυνσης της βαρύτητας κάνει την κίνηση τόξου γλιστρά ουσιαστικά ταχύτερη. Ενώ στο 1 G η εκφόρτιση ήταν στατική, στα 6 G γλιστρά με συχνότητα 7 Hz και στους 18 G αυτός ο αριθμός αυξάνεται στα 11 Hz. Έτσι οι συγγραφείς καθιέρωσαν ένα απλό μοντέλο για την κίνηση του τόξου gliding υποθέτοντας χαμηλές ταχύτητες ροής αερίου, οι οποίες επικυρώθηκαν με πειραματικά αποτελέσματα.

διαφήμιση



Ιστορία Πηγή:

Τα υλικά που παρέχονται από το Springer Science + Business Media . Σημείωση: Το περιεχόμενο μπορεί να επεξεργαστεί για στυλ και μήκος.


Βιβλιογραφία :

  1. Jiří Šperka, Pavel Souček, Jack JWA Loon, Άλαν Ντάουνσον, Κρίστιαν Σβάρτς, Γιούτα Κράουζ, Γερίτ Κροσέν, Βιτ Κούντλε. Επιδράσεις υπερεγγύης στο πλάσμα πυκνού τόξου . Η Ευρωπαϊκή Φυσική Εφημερίδα D, 2013; 67 (12) DOI: 10.1140 / epjd / e2013-40408-7