Часто можно услышать вопрос: а для чего мне эта физика, если в жизни она нигде не применяется? Ну да, конечно. То, что даже перевод слова физика означает "наука о природе" - этого мало. Что же давайте с помощью знаний физики сделаем три простых конструкции охладителей воздуха, которые помогут более комфортно ощущать себя в жаркое время года, если кондиционера не оказалось.
Все конструкции, о которых мы поговорим, используют базовые закономерности. Как правило это игра с законом сохранения энергии. Нагревая некоторый элемент, воздух отдаёт тепловую энергию ему и охлаждается сам.
Или же используется логика, что нужно растопить некоторый объект и потратить на это тепловую энергию.
Можно испарить вещество, что приведет к охлаждению окружения из-за отвода тепла, которое нужно на разрывы связей частиц.
В общем-то, зная эти принципы, мы вполне уже можем и сами сделать какое-нибудь простое устройство для охлаждения воздуха без изучения конструкций. Но всё же посмотрим, что придумывают умельцы.
Индийский кондиционер
Индийские фильмы любят все, а любят ли индийские кондиционеры? Умелец из Индии придумал хитрую конструкцию, приведенную на фотографии. Её вполне можно повторить своими руками.
На картинке вы видите отрезанные бутылки, которые вставлены горлышками в фанеру. Пробок там нет. Вся эта конструкция должна охлаждать воздух. Но если рассмотреть физику процесса, то получится не совсем-таки охладитель воздуха.
Воздух в данном случае может охлаждаться только благодаря тому, что сначала будет нагреваться в трубке из-за сужения у горлышка, а потом охлаждаться в комнате из-за расширения. Гораздое эффективнее было бы использовать медные бутылки :) Тогда бы воздух отдавал тепло стенкам и раструбам, охлаждаясь при этом.
Здесь же имеется простой эффект, что воздух просто интенсивнее проходит через раструбы и когда на улице прохладнее, чем в помещении, эта схема создаёт более интенсивный поток. Его даже можно ощутить, если поднести руку. Вероятно, воздух и охладиться на пару градусов из-за расширения, но тут уже нужно считать. Так или иначе, такая конструкция заменяет, как минимум, вентилятор, а главное не требует затраты энергии и работает бесшумно.
Вентилятор с холодком
Когда лёд сам плавится, то воздух вокруг него охлаждается. Понятно, что всю комнату одной только замороженной бутылкой не охладить, но приятный прохладный поток воздуха получить вполне реально.
Происходит это из-за этого, что на разрушение связей между частичками ледяной глыбы расходуется тепловая энергия. Она изымается из окружения.
Ну а дальше всё очень просто - остаётся принудительно взять это "холодное облачко" и сдуть туда, где находится человек. Проще всего это сделать, привязав к вентилятору бутылку со льдом :)
Огонь и медные трубы
Конструкцию с вентилятором можно очень интересно модифицировать. В строительном магазине можно найти в продаже медную трубку. Купите сколько не жалко и сделайте из неё змеевик. Змеевик прикрутите к передней решетке вентилятора. Затем купите электрическую помпу для бутылок от кулера. Она стоит совсем недорого. Её основная функция качать воду. На удивление, штука довольно выносливая.
Нам нужно раздобыть емкость с холодной жидкостью (например, охладив воду в холодильнике), погрузить туда водозабор помпы, а трубку помпы соединить с медным змеевиком. Выход из змеевика погружаем обратно в емкость с холодной жидкостью. Получится замкнутый цикл.
Помпа будет гонять холодную воду по змеевику, змеевик будет охлажденный, а попытка нагреть его вызовет охлаждение окружающего воздуха. Это почти кондиционер :) Вентилятор будет растаскивать холод по окружающему пространству.
Само собой, схема не самая эффективная, но некоторый результат мы с вами получим. Кстати, можно заменять жидкость в замкнутом цикле более теплоемким носителем и качать его. Ещё можно взять аккумулятор холода (это охлаждающий элемент для сумки холодильника) и бросить его в емкость с холодной жидкостью или насыпать туда лёд. Поигравшись с физикой процесс, можно увеличить эффективность установки.
Пожалуйста, подпишитесь и обязательно возвращайтесь за новым контентом на проект! Возврат подписчика сейчас очень важен для существования канала! Виноват ДЗЕН...
Присоединяйся к моей телеге и читай лучшее на бусти проекта!
Статьи по теме на канале:
Ещё кое-что полезное:
- Путеводитель по научно-популярным каналам ДЗЕНа: смотрите здесь
