Уткин Владимир. Энергия из заземления

ЭНЕРГИЯ ИЗ ЗАЗЕМЛЕНИЯ

(забавный эксперимент для школьного радиокружка)

Владимир Уткин u.v@bk.ru

Установка для проведения "забавного эксперимента" состоит из генератора импульсов в виде блокинг - генератора на тороидальном сердечнике и выходной катушки состоящей из двух половинок, намотанных встречно. Так, чтобы энергия импульсов генератора не попадала в нагрузку, в качестве которой используются светодиоды. Сам блокинг - генератор может быть выполнен на двух комплементарных транзисторах или одном, что не является принципиальным. Его задача генерировать короткие импульсы с крутыми фронтами - Рис.1.

0x01 graphic

Рис.1 Простейшие схемы "извлечения энергии" из заземления.

Проведение эксперимента.

Подключаем питание к блокингу и смотрим на светодиоды. Они не светятся. Так и должно быть, ведь половинки выходной катушки включены встречно. Подключаем заземление к одному из выводов выходной катушки и светодиоды начинают светиться!

Но, самое интересное при этом то, что если измерить потребляемый блокингом ток, то он не увеличится, не смотря на свечение светодиодов. Более того, светодиоды можно вообще замкнуть накоротко. Это никак не повлияет на режим работы блокинга и его потребление.

Объяснение эксперимента.

При работе блокинг - генератора на концах выходной катушки образуется нулевая разность потенциалов. Но, потенциал каждого из концов катушки относительно земли не равен нулю. При подключении заземления к одному из концов выходной катушки потенциал на нём становится равным нулю, а на другом конце остаётся преждним. Образуется разность потенциалов, которой можно воспользоваться для подключения нагрузки. Однако, продолжаться это будет не долго. Заряды из заземления быстро достигнут второго конца выходной катушки и нивелируют разность потенциалов. Поэтому в качестве генератора используется блокинг - генератор из-за его способности генерировать короткие импульсы с крутыми фронтами. В этом случае заряды из заземления не успеют "добежать" до противоположного конца выходной катушки. Желаемый результат будет достигнут: при подключении заземления на выходной катушке появятся короткие импульсы, энергия которых не будет на прямую связана с энергией блокинг - генератора.

При этом следует заметить, что ток в выходной катушке будет возникать уже в момент подключения заземления, а не при подключении нагрузки, как в обычном трансформаторе. Возникновение тока будет следствием движения компенсирующих зарядов из заземления в выходную катушку. Электромагнитное поле от этого тока не будет оказывать влияния на катушку блокинга, так как половинки выходной катушки намотаны встречно. И, как следствие, поля блокинга и выходной катушки ортогональны.

Подключение же самой нагрузки будет только уменьшать ток и ортогональное поле выходной катушки, так как часть тока пойдёт через нагрузку. А при коротком замыкании выходной катушки ортогональное поле исчезнет совсем. Таким образом, во всём диапазоне нагрузок (от холостого хода до короткого замыкания) влияние входа на выход не должно наблюдаться.

Иллюстрации "забавного эксперимента" приведены ниже.

0x01 graphic

Рис.2 Схема на двух комплементарных транзисторах. Светодиоды светятся при подключении заземления.

Где использованы два резистора по 110 Ом, и транзисторы NPN 2N3904 и PNP 2N3906. Катушка блокинга содержащит 7 витков, а в качестве сердечника использовано ферритовое кольцо 100х60х14 600НН (не принципиально). Выходная катушка схемы содержит 2х50 витков (намотка половинок встречная). А в качестве нагрузки использованы три светодиода (5213UWC, 20000 mCd, 3 -3,6V), включенных последовательно.

0x01 graphic

Рис.3 Схема на одном транзисторе. Светодиоды светятся при подключении заземления.

Где использован один транзистор NPN 2N3904 и резистор 3,3 КОм. Катушка блокинга содержит 6 витков бифилярной намотки, при этом конец одного провода соединён с началом другого - чтобы получить средний отвод.

При этом, как говорилось в объяснении эксперимента, при подключении заземления к одному из концов выходной катушки, возникает поле, которое является ортогональным полю от блокинг - генератора. То есть, поле от блокинга находится внутри тороидального сердечника, а поле возникающее при подключении заземления является внешним, и проходит по диаметру сердечника между половинками выходной катушки, из-за их встречного включения.

В этом можно легко убедиться, поднеся снаружи внешнюю катушку с подключенными светодиодами, например, к первому варианту реализации.

0x01 graphic

Рис.4 Светодиоды подключенные к внешней катушке также светятся.

Свечение же исходных схемных светодиодов при этом уменьшается, поскольку светодиоды внешней катушки тоже "потребляют" ортогональное поле, возникающее при подключении заземления. Потребление же исходной энергии от источника при проведении экспериментов не изменяется. И для обоих вариантов схемы составляет около 25 мВт. Как на холостом ходу, так и при подключении светодиодной нагрузки или дополнительной внешней катушки со светодиодами.

Относительно самого блокинг - генератора можно было сказать следующее. Его потребление регулировалось резисторами в цепи базы транзисторов. Стремиться к большой мощности блокинга не имело смысла, так как его мощность не передавалась в нагрузку. Увеличивать мощность блокинга разумно было пока росла амплитуда вырабатываемых им импульсов при высокой крутизне фронтов.

Относительно крутизны фронтов заметим, что она сильно зависела от типа используемых транзисторов. И для указанных транзисторов составляла около 50 нс. При более длительных фронтах проведение эксперимента становилось невозможным в силу причин указанных при объяснении эксперимента.

Желающим повторить эксперименты следует включать электролитический конденсатор (хотя бы 10 Мкф) близко к блокингу, как фильтр по питанию. Эти приведёт к более стабильной работе генератора импульсов. Но, это не обязательно, если провода до батарейки (источника питания) достаточно короткие. В качестве транзисторов также можно использовать отечественные КТ315 и КТ361 или их аналоги.

Если короткие импульсы получать не от блокинга, а от искрового возбуждения с высоким напряжением, то "энергия из заземления" возрастёт.

В заключение также следует сказать, что название "забавного эксперимента" является чисто условным. Поскольку заземление является лишь своеобразной "точкой опоты", позволяющей обнулить потенциал на одном из выводов выходной катушки и создать поле ортогональное исходному. Энергия, как таковая, в заземлении конечно же отсутствует.

Желающие узнать больше, могут прочитать он-лайн статью

http://samlib.ru/u/utkin_w_m/nikola_secrets.shtml

Оставить комментарий © Copyright Уткин Владимир (u.v@bk.ru) Размещен: 01/04/2023, изменен: 01/04/2023. 8k. Статистика. Статья: Естествознание Иллюстрации/приложения: 4 шт. Скачать FB2		Оценка: *8.165** Ваша оценка:
Аннотация: Это статья описывающая простейший эксперимент по теме "Свободная энергия". Обоснование этого эксперимента и его подробности можно найти в работе "Секреты Николы Тесла".

Уткин Владимир : другие произведения.

Энергия из заземления