Электрический парус

Это как солнечный, но на протонах
 
1 2 3
?? Татарин #16.08.2016 17:14  @Fakir#16.08.2016 13:18
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Татарин>> Но почему?
Татарин>> Ты отрицаешь закон Кулона?
Fakir> Отнюдь. Однако я категорически настаиваю на том, что картина зависит не только от расстояния до нити, но и от её диаметра (точечный заряд даст некорректную картину),
Нить бери одномерной, это с прекрасной точностью правда. А дальше - кулон.
Дебаевский радиус - да, но что значит "экранирование поля зарядами"? Это значит их смещение вдоль напряжённости поля. С соотвествующим обменом импульсом с аппаратом, что нам и надо, в общем-то.
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  51.0.2704.10351.0.2704.103

Xan

координатор

Тема интересная, даже смешная!!! :D

Про конструкцию с множеством лучей, которые растопыриваются электростатическим отталкиванием в диск.

Берём космический корабль с тремя проволочками.
Включаем рубильник.
Проволочки друг от друга отталкиваются и располагаются в плоскости по вершинам равностороннего треугольника.
Посылаем слесаря, он присобачивает четвёртую.
Опять включаем.
По вершинам квадрата?
Хрен там, по вершинам тетраэдра. Никакого "в плоскости".
Присобачиваем тысячу, получаем равномерную сферу.
Если пытаться подавать напругу только на те, которые "правильные", то проволочки быстро перераспределятся так, что снаружи поле опять будет сферически симметричным.

"Всего сотни вольт или единицы киловольт".

Возьмём цилиндрический (коаксиальный) конденсатор.
Радиус внешней обкладки 1 километр, радиус внутренней 1 миллиметр.
В формуле ёмкости такого конденсатора присутствует логарифм отношения радиусов.
Конденсатор можно представить как множество соединённых последовательно одинаковых конденсаторов с одинаковым отношением радиусов.
То есть, добавляем, например, ещё одну обкладку с радиусом 1 метр — ёмкость между метром и километром будет равна ёмкости между миллиметром и метром.
Потому что логарифм одинаковый.
При этом на средней обкладке получится половина напряжения.
То есть, подали на миллиметровую проволоку киловольт, а действие этого киловольта уже в метре от неё уменьшилось в два раза — 500 вольт.
А на 10 метрах останется 333 вольт. А на 100 метрах — 167 вольт.
А на остальных 999 метрах совсем ничего не осталось.
Чтоб получить потенциал 1 киловольт на расстоянии 350 метров от проволоки, надо подать 14 киловольт.
Ну, это чисто "на пальцах".

В общем, чтоб не перенапрягаться, надо что-то ветвистое и мохнатое, а не одиночный проволочки.
 47.047.0
EE Татарин #16.08.2016 20:20  @Xan#16.08.2016 19:52
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Xan> Хрен там, по вершинам тетраэдра. Никакого "в плоскости".
Xan> Присобачиваем тысячу, получаем равномерную сферу.
Для этого есть центробежная сила, она на большом радиусе большая, так что проблем нет. Проволочка в диске статически неустойчива, да, но пока она в диске, сила, выталкивающая её из плоскости, бесконечно мала. Эта неустойчивость замечательно и подавляется центробежной силой.

Xan> "Всего сотни вольт или единицы киловольт".
Xan> Возьмём цилиндрический (коаксиальный) конденсатор.
Зачем?

Какая связь проволочек паруса с ёмкостью коаксиального(!) конденсатора?
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  52.0.2743.11652.0.2743.116
KZ Xan #16.08.2016 22:40  @Татарин#16.08.2016 20:20
+
+1
-
edit
 

Xan

координатор

Татарин> Эта неустойчивость замечательно и подавляется центробежной силой.

"Вертолётная" схема может оказаться менее маневренной — больше времени на изменение направления плоскости.

Xan>> Возьмём цилиндрический (коаксиальный) конденсатор.
Татарин> Зачем?
Татарин> Какая связь проволочек паруса с ёмкостью коаксиального(!) конденсатора?

Чтоб понять, как вокруг тонкой проволочки, торчащей в пустоту, распределён потенциал.
Там, как и в коаксиальном, есть множитель "логарифм отношения радиуса к размеру", который на порядок-полтора портит жизнь.
По сравнению с "сплошной диск".

Ну, наверное, я плохо объяснил.
 47.047.0
DE Fakir #17.08.2016 15:09  @Татарин#16.08.2016 17:14
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Татарин> Нить бери одномерной, это с прекрасной точностью правда. А дальше - кулон.

Взять одномерной - получится хуже, чем на самом деле.

Татарин> Дебаевский радиус - да, но что значит "экранирование поля зарядами"? Это значит их смещение вдоль напряжённости поля. С соотвествующим обменом импульсом с аппаратом, что нам и надо, в общем-то.

Радиальное смещение нам большой радости не даёт :)
Но дело даже не в этом. Грубо говоря, в пределах дебаевского радиуса что так что эдак заряды сместятся. С учётом экранирования или без (хотя с учётом и в этих пределах они будут смещаться слабее). Но вот за пределами Дебая - они не сместятся вообще никак.

Но вообще мы ходим кругами. Я тебе настоятельно рекомендую отыскать статьи самих шведов :) ЕМНИС у них всё это аккуратно разобрано и посчитано - и экранирование, и неодномерность, и др.
 47.047.0
DE Fakir #17.08.2016 15:27  @Татарин#16.08.2016 20:20
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Татарин> Для этого есть центробежная сила, она на большом радиусе большая, так что проблем нет.

С ней будут другие нюансы, о к-х я писал на пред. странице. Крутить сложно, и с получением тяги не строго по направлению солнечного ветра могут возникнуть трудности.
 47.047.0

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Xan> В общем, чтоб не перенапрягаться, надо что-то ветвистое и мохнатое, а не одиночный проволочки.

Хм, электростатические перья :)))
 47.047.0

Xan

координатор

Татарин>> Для этого есть центробежная сила, она на большом радиусе большая, так что проблем нет.
Fakir> С ней будут другие нюансы, о к-х я писал на пред. странице. Крутить сложно, и с получением тяги не строго по направлению солнечного ветра могут возникнуть трудности.

Схема вертолёта с перекрещивающимися винтами! :):)

(Синхроптер — Википедия)

Вот бы туда ещё третий винт добавить, для полного 3D!!! :D

===

Интересно, можно ли на низких орбитах что-то поймать в паруса, чтоб задаром улететь дальше?
В радиационных поясах, например?
Что-то в голову ничего не соображается.
 47.047.0
EE Татарин #17.08.2016 23:29  @Fakir#17.08.2016 15:27
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Fakir> С ней будут другие нюансы, о к-х я писал на пред. странице. Крутить сложно, и с получением тяги не строго по направлению солнечного ветра могут возникнуть трудности.
Крутить не нужно быстро. Несимметричная тяга получается без быстрого физического разворота "программно" - регулировкой потенциала на нитях.
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  52.0.2743.11652.0.2743.116
EE Татарин #17.08.2016 23:36  @Xan#17.08.2016 18:11
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Xan> Интересно, можно ли на низких орбитах что-то поймать в паруса, чтоб задаром улететь дальше?
Xan> В радиационных поясах, например?
Xan> Что-то в голову ничего не соображается.
Можно, конечно... Но мало, я пару лет назад прикидывал.
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  52.0.2743.11652.0.2743.116
EE Татарин #17.08.2016 23:46  @Татарин#17.08.2016 23:36
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
А вот интересно: как дешевле всего снять не импульс, а энергию с солнечного ветра?
Вижу сразу массу конструкций, но будет ли какая-нить из них применима?

Из самых общих соображений: если поток солнечного ветра даёт порядка 2-3Вт/м2, то окучив тем же магнитным полем квадратный километр, можно получить вполне приемлимые мегаватты в виде сразу электричества, без посредников. Что и в открытом космосе, и на Луне может быть очень даже ценно.

Ну и вообще, можно и снять импульс с солнечного ветра, и снять энергию для тех же ЭРД (ну и для быта космонавтов по мелочи: пылесос включить, курицу там на вахте пожарить).

Как это сделать эффективнее всего?
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  52.0.2743.11652.0.2743.116
DE Fakir #18.08.2016 13:54  @Татарин#17.08.2016 23:29
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Fakir>> С ней будут другие нюансы, о к-х я писал на пред. странице. Крутить сложно, и с получением тяги не строго по направлению солнечного ветра могут возникнуть трудности.
Татарин> Крутить не нужно быстро. Несимметричная тяга получается без быстрого физического разворота "программно" - регулировкой потенциала на нитях.

Да не в том дело, быстро или небыстро. Больше беспокоит именно жёсткость.
 47.047.0
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
DE Fakir #18.08.2016 13:56  @Татарин#17.08.2016 23:46
+
-
edit
 

Fakir

BlueSkyDreamer
★★★★☆
Татарин> А вот интересно: как дешевле всего снять не импульс, а энергию с солнечного ветра?
Татарин> Вижу сразу массу конструкций, но будет ли какая-нить из них применима?
Татарин> Из самых общих соображений: если поток солнечного ветра даёт порядка 2-3Вт/м2,

Я бы сказал - вслед за Капицей - что с таким источником и связываться не стоит без ОЧЕНЬ острой нужды.

VIVOS VOCO: П.Л. Капица, "Энергия и физика"

ЭНЕРГИЯ И ФИЗИКА Доклад на научной сессии, посвященной 250-летию Академии наук СССР, Москва, 8 октября 1975 г. См.: Вестник АН СССР. 1976. № 1. С. 34-43. Общепризнано, что основным фактором, определяющим развитие материальной культуры людей, является создание и использование источников энергии. Производимая ими работа теперь во много раз превосходит мускульную. Так, в наиболее развитых странах используемая мощность разнообразных источников энергии составляет до 10 киловатт на человека в год. Это, по крайней мере, в 100 раз больше, чем средняя мускульная мощность одного человека. // Дальше — vivovoco.astronet.ru
 
 47.047.0
1 2 3

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru