НИР (с последующим ОКР) по ассиметричному конденсатору

Итак, коллеги, существует нечто, что называется «Эффект Бифельда — Брауна». Суть эффекта в том, что если взять ассиметричный конденсатор (где одна обкладка имеет значительно большую площадь, чем другая) и приложить к нему высокое (десятки киловольт) напряжение, то возникает некая сила, которая тянет этот конденсатор в сторону одной из обкладок.

Имеется куча объяснений природы этого явления. Самое модное – «ионный ветер». Причём, оно настолько модно, что ради него предпочитают закрыть глаза на такие факты, как независимость направления силы от полярности напряжения, а также, экспериментально зафиксированный факт (в отчёте №2 из списка ниже), когда направление силы вдруг оказывалось противоположно обычному безо всяких видимых причин. Также, ради сохранения версии про ионный ветер её апологеты предпочитают не упоминать о том, один и первооткрывателей эффекта – Браун писал, что ему удалось получить этот эффект в вакууме при очень высоком (150kV) напряжении (см. приложение 2 к отчёту №1 из списка ниже). Наоборот, эти ребята всячески доказывают, что в вакууме ничего не работает. Отметились даже «Разрушители легенд», но у них просто было недостаточно высокое напряжение.

Есть и другие теории, объясняющее это явление, я видел их немало. Могу сказать, что ни она их них не объясняет всех имеющихся фактов. Либо факты – частично брехня, либо предлагаемые модели неадекватны реальному физическом процессу. В любом случае, я предпочитаю говорить, что мы имеем дело с физическим явлением, природа которого пока до конца не выяснена.

Материалов в сети – завались, начиная прямо с Википедии. Также имеется масса добра на ютубе и прочих местах. Но, качество этих материалов ещё хуже среднего качества материалов по ардуино.

Ниже слегка аннотированный список источников, вызывающих (у меня) отличное от нуля доверие

  1. Отчёт «Усилие на ассиметричном конденсаторе», подготовленный группой авторов из U.S. Army Combat Capabilities Development Command Army Research Laboratory (DEVCOM ARL) по заказу U.S. Army Aviation and Missile Command (AMCOM). Содержит широкий обзор вопроса, включая свидетельства проявления эффекта в вакууме (приложение B). Хотя последнее авторы сами не исследовали, т.к. их заявка на финансирование такого исследования была отклонена (не верю, думаю, что эта часть исследования просто не публична)

  2. Отчёт «Асимметричные конденсаторы для силовых установок», подготовленный группой авторов из Institute for Scientific Research, Inc., Fairmont, West Virginia по заказу NASA. Отчёт содержит описание экспериментальной установки, условия и результаты серии экспериментов. По стилистике и структуре – это нормальный отчёт о НИР (документов в таком жанре я и начитался, и написался немерянно), правда с недоработками. Не везде полностью прописаны условия эксперимента и некоторые исследования необоснованно опущены. Например, авторы отметили, что сила возникает независимо от полярности напряжения, но «иногда в другую сторону». Тут просто просится эксперимент с переменным током, но его нет. Выглядит недоработкой.

  3. Статья В.П. Делямуре «Эффект Брауна: Экспериментальное подтверждение». Содержит описание экспериментальной установки и результаты экспериментов. Общий вывод: эффект-то есть, но слабый и для технического использования непригодный. Вывод сомнительный. Начнём хотя бы с того, что он работал с очень маленьким напряжением (20кВ). Видимо, больше у него не было. Американцы в отчётах выше говорили о напряжениях 50-250кВ.

  4. Детская работа, но вызывает доверие, что они впрямь это сделали (в отличие от многих бородатых гуру на ютубе). Напряжения небольшое, но небольшие усилия они получить смогли.

Это не значит, что я совсем плюю на ругие источники. Нет, там много интересного, но вот эти я выделил.

Задачи исследования:

(пока у меня решена только первая)

  1. получить у себя на столе проявление эффекта.
  2. выяснить, от чего зависит направление силы и научиться надёжно и предсказуемо запускать процесс
  3. выяснить, нет ли возможности использовать переменный ток (что сильно упростит источник питания). Если такая возможность есть, то исследовать, как влияет частота на возникающее усилие.
  4. понять, как влияет на развиваемое усилие размер обкладок. Если выяснится, что увеличивая площадь, удастся увеличить усилие, то попробовать получить большие усилия, изготовив конденсатора в виде длинной ленты (шлейфа – гибкой печатной платы) и, свернув ленту в трубочку (как лента от мух сворачивается), получить конденсатор в виде эдакого цилиндра.
  5. научиться управлять процессом (меняя напряжение или частоту или ещё что) и добиться, чтобы усилие было управляемым.

Далее предполагается попробовать построить летающую платформу на основе этой штуки. Но это уже следующий этап - ОКР. И последняя вишенка на торте - попытаться создать автономный источник питания, который эта платформа смогла бы поднять.

Ну, вот, если быстро, сумбурно и чисто ознакомительно, то вот такое исследование.

Мне это интересно. Купил источник постоянного напряжения до 60кВ, сделал самодельный киловольтметр и ковыряюсь. Эффект уже получил – конденсатор, лежащий на весах при 50кВ начал резко менять свой вес. Но при этом случилась авария – напряжение пробило по воздуху, полетели молнии … в общем приостановил работы, сейчас делаю более или менее стационарный и безопасный экспериментальный стенд с использование проводов с изоляцией до 100кВ и т.п., чтобы продолжить работать без экстрима.

5 лайков

В детской работе не совсем понял, как устроен “воздушный конденсатор в виде призмы”. Где у него вторая обкладка?

Про переменный ток - если направление силы зависит от полярности, переменный ток будет давать нулевую отдачу, разве нет?

ЗЫ в целом - интересно, но уж больно опасно.
Я всего лишь драйвер асинхронного мотора 380в хотел сделать в самом начале моего увлечения электроникой - так шандарахнуло, что обломки конденсатора в обоях дырку пробили - больше не пытался.

Вот этот тоненький проводок и есть вторая обкладка

На третьей грани он тоже есть, просто фото неудачное.

У меня подобная хрень. Ребра - соломки от коктейля, а большая обкладка - алюминевая липкая лента.

Судя по отчёту для НАСА - не зависит (№2 в списке). Там парни меняли полярность, а направление не менялось. Но иногда (редко) вдруг менялось ни с того, ни с сего. Они так и не поняли почему, но в отчёте отметили.

Гвозди бы делать из этих детей где на фото на источнике 133 КВ …

1 лайк

а из учителя - компост…

Там 13,3 смотрите внимательнее :slight_smile:

Ну тогда норм, не полностью обуглится :grinning:

Ну одно дело просто полярность менять ( иногда), а другое переменный ток. Мне кажется конденсатор не будет заряжаться

Это зависит от частоты. Если полупериод дольше времени заряда/разряда, то будет и заряжаться, и разряжаться.

А что касается вакуума - я бы сделал так: поместил конденсатор вместе с весами под вакуумный колпак. Подать напряжение, измерить изменение веса. Потом ничего не меняя - откачать воздух и снова взвесить.

Ну, для этого колпак надо иметь. У меня идея проще - для начала заключить ВСЮ конструкцию в некий корпус (в коробку). Если коробка меняет вес при подаче питания, значит ни о каком “ветре” речи нет и должно работать где угодно.

Так вы только реактивное действие “ветра” уберете, да и то не факт. А может там роль газа совсем другая - может он ионы переносит от полюса к полюсу.
В принципе, уже то что одни эффект в вакууме видят, а другие нет - наверняка означает что вакууме он, как минимум, слабее.

" Если ты словил высоковольтный разряд и почувствовал, что у тебя произошла остановка сердца, немедленно начинай приседать, у тебя есть около полутора минут, чтобы оно запустилось" - примерно так лет 30-ть назад напутствовал меня товарищ с уральского циклотрона, презентуя конденсаторы на 40 кВ. По его словам эта методика была проверена им на себе неоднократно.

3 лайка

“Остапа несло”:slight_smile:
Продолжая про заряды - поскольку эффект может быть обусловлен переносом - было бы интересно еще попробовать поместить установку в сильное магнитное поле. Например внутрь томографа

Ну, там же в том же отчёте “device 2” имел твёрдый диэлектрик между обкладками. Как там мог газ что-то переносить?

ну тогда там и “ветра” никакого быть не может… в твердом то.
Из всех этих противоречий следует, что с такой простой логикой к эффекту подступаться не стоит.

@ЕвгенийП, срочно меняйте аватарку на

такую!

Если исходить из того что в реальном мире эффект пропорционален воздействию, то может легче будет измерять малые величины силы при малом напряжении?
Конденсатор вообще противоречивая вещь. Где хранится заряд до сих пор споры идут.
Весь материал, который Вы, как из пулемёта, выдали разом, потребует времени на чтение) Сегодня же приступаю)

так вот для какого эксперимента вы гирлянду из резисторов делали
нужна клетка Фарадея ещё
и таки да, в качестве обкладок конденсатора взять два воздушный шара разного диаметра оклеенных фольгой

Напоминаю , что опыты с электричеством:“которое, как известно, до конца не изучено”, ни к чему хорошему не приводят.
Никола, наше всё, Тесла не дал бы соврать.
Это я вам как электрик, с опытом работы 22 года, по шестому разряду, подтверждаю.
:slight_smile:

Это я понял в далёком детстве, когда “ремонтировал” телевизор и прикоснулся к выводам пушки кинескопа. :slight_smile:
Но видимо не до конца усвоил материал, поэтому примерно десятью годами позже, выключил через себя любимого автомат на 25А.
Теперь электричества уважаю и опасаюсь всякой “неведомой хрени”, которая с ним связана.