Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
PCI

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry
Labro na dole

Polskie eksperymenty z wirnikiem


"Okazuje się, że rotor (wirnik) niejako +pamięta+ poprzednie swoje obroty i im więcej ich wykona, tym dłużej będzie się kręcił po puszczeniu go swobodnie. Efekt ten jest jeszcze bardziej widoczny wówczas, kiedy zmienia się kierunek obrotu, czyli kręci wirnikiem raz w lewo, raz w prawo" - wyjaśnia fizyk, Jerzy Mazur, jeden z autorów artykułu.

Eksperyment przeprowadzono z użyciem wirnika osadzonego w łożyskach (czyli żyroskopu umocowanego w jarzmie). Żyroskop to przyrząd mechaniczny, w praktyce stosowany głównie jako stabilizator. W najprostszej postaci jest to ciężkie koło, wirujące wokół osi. Takiego właśnie urządzenia, nazywanego żyroskopem o jednym stopniu swobody, użyto w omawianym doświadczeniu.

Polegało ono na rozpędzaniu dysku do pewnej ustalonej częstotliwości (prędkości), a następnie puszczaniu go swobodnie, aby tarcie w łożyskach sprawiło, że urządzenie samo się zatrzyma. Komputerowo mierzono częstotliwość i czas ruchu do momentu zatrzymania.

Teoretycznie, jeśli za każdym razem rozpędzi się rotor do tej samej częstotliwości, a następnie puści się go swobodnie, powinien zawsze zatrzymać się po tym samym czasie. Uzyskiwane wyniki są jednak inne.

"To bardzo proste doświadczenie - z zakresu podstaw fizyki, jaką jest mechanika klasyczna. Pokazało ono jednak zaskakujące zjawisko: gdy wprawia się wirnik w ruch w tym samym kierunku, za każdym razem czas swobodnej rotacji jest tylko trochę inny. Ale czas swobodnego ruchu wydłuża się znacznie (kilkakrotnie) wówczas, kiedy zmienia się kierunek obrotu, czyli kręci wirnikiem raz w lewo, raz w prawo. Po pewnym czasie rotor obraca się wielokrotnie dłużej niż za pierwszym razem. Co oznacza, że opór ruchu rotora systematycznie maleje. Rotor ma inny czas ruchu dla każdego z kierunków ruchu. Szczególnie jest to widoczne w kilku początkowych doświadczeniach" - tłumaczy Jerzy Mazur.

Eksperymentatorzy robili 10-minutowe przerwy między kolejnymi pomiarami, aby wystudzić łożyska i w ten sposób zapewnić jednakową temperaturę łożysk dla każdego doświadczenia.

Następnie przeprowadzono drugą serię pomiarową, aby upewnić się, że nie są to efekty zmian sił tarcia w łożyskach, spowodowanych wyrobieniem się mechanizmu.

"Oś rotora podczas pomiarów była ustawiona pionowo, a więc pracowało głównie łożysko dolne, bo było obciążone całym ciężarem wirnika. Po pierwszym pomiarze obrócono jarzmo z wirnikiem tak, aby dolne łożysko znalazło się u góry i po zrobieniu pięciu pomiarów obrócono jarzmo jeszcze raz oraz zrobiono serię pomiarów. Dolne łożysko (obciążone całym ciężarem wirnika) dla pierwszego i siódmego pomiaru było górnym łożyskiem podczas pomiarów od drugiego do szóstego, a więc było znacznie mniej obciążone. Jeżeli za obserwowane różnice oporów ruchu byłoby odpowiedzialne tylko tarcie łożysk, to czasy ruchu wirnika podczas pierwszego i siódmego pomiaru powinny się niewiele różnić. Tymczasem czas ruchu podczas siódmego pomiaru był 3,6 razy dłuższy od czasu ruchu pierwszego pomiaru. Nie są to więc zmiany wartości sił tarcia" - podkreśla autor doświadczenia.

"Nie umiemy wyjaśnić przyczyny tego zjawiska. Ujawniliśmy efekt doświadczenia i teraz teoretycy się nad tym głowią. Ale może to zmienić myślenie na temat podstaw mechaniki. Przeprowadzaliśmy te doświadczenia przez kilka lat na różnych żyroskopach i zawsze uzyskiwaliśmy ten sam efekt. Dokonaliśmy około 250 tys. pomiarów" - zaznacza Mazur.

W rozmowie z PAP dziekan Wydziału Chemii UJ prof. Leonard Proniewicz potwierdził, że efekt zaobserwowany przez zespół Jerzego Mazura jest widoczny. Dodał jednak, że na obecnym etapie badań nie można sformułować spójnej teorii, która tłumaczyłaby to zjawisko.

Autorzy doświadczenia chcieliby, aby także inni fizycy zaczęli badać ten problem, ponieważ zrozumienie natury odkrytego przez nich zjawiska może spowodować przełom technologiczny. Ich zdaniem, być może pozwoli to rozwiązać takie problemy, jak np. często obserwowany nagły wzrost temperatury wskutek tarcia w turbogeneratorach (turbinowych generatorach prądu elektrycznego), co z reguły kończy się awarią.

Badania były prowadzone w Zakładzie Fizyki Chemicznej Uniwersytetu Jagiellońskiego w ramach kontraktu naukowo-badawczego zawartego przez zespół Jerzego Mazura z rektorem ds. badań naukowych UJ, prof. Marią Nowakowską.

PAP
Skomentuj na forum

Recenzje



http://laboratoria.net/aktualnosci/3968.html
Informacje dnia: Jazda na rolkach - Czy jest dobrym sportem? Polimer o właściwościach przeciwgrzybiczych Stypendia ministra nauki dla niemal 400 studentów Skuteczniejsze leczenie chorych na nowotwory krwi Tylko 36% transgranicznych wód podziemnych ma ochronę Technologia ultradźwiękowa w diagnostyce chorób Jazda na rolkach - Czy jest dobrym sportem? Polimer o właściwościach przeciwgrzybiczych Stypendia ministra nauki dla niemal 400 studentów Skuteczniejsze leczenie chorych na nowotwory krwi Tylko 36% transgranicznych wód podziemnych ma ochronę Technologia ultradźwiękowa w diagnostyce chorób Jazda na rolkach - Czy jest dobrym sportem? Polimer o właściwościach przeciwgrzybiczych Stypendia ministra nauki dla niemal 400 studentów Skuteczniejsze leczenie chorych na nowotwory krwi Tylko 36% transgranicznych wód podziemnych ma ochronę Technologia ultradźwiękowa w diagnostyce chorób

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

  • dopasować treści stron i ich tematykę, w tym tematykę ukazujących się tam materiałów do Twoich zainteresowań,

  • dokonywać pomiarów, które pozwalają nam udoskonalać nasze usługi i sprawić, że będą maksymalnie odpowiadać Twoim potrzebom,

  • pokazywać Ci reklamy dopasowane do Twoich potrzeb i zainteresowań.

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje