Я сразу зашла на видео и поняла, то что тут все будет понятно🥰спасибо за мем с собакой, посмеялась от души. Таких бы учителей в школе, а не скучных, занудных и нормально не объясняющих.!!!🙃🙃🙃🙃🙃💗💗💗💗😎Лайк, кто тоже так считает. ❤🎉🇷🇺😅😊
@@UraFlight грубо говоря есть что-то эталонное, как накаченый песель слева, символизирующий идеальный механизм с КПД 100%, а справа мы наблюдаем жалкую пародию в виде глупого (традиционно в такого рода мемах) песеля, который символизирует КПД реальных механизмов
@@selena9873 сопротивления воздуху нет: вода по трубе течëт. Разбрызгивания нет: турбина в трубе стоит. Лопатки сделаны из более жесткого материала и не так сильно изгибаются. Турбина оснащена подшипниксми, которые снижают трение при вращении. То есть потери на трениее и деформацию в турбине ГЭС конечно есть, но они меньше, чем в таком макете.
@@EvgrafovLev согласна, все эти факторы значительно меньше, чем в модели. Хотя, насчёт сопротивления не уверена, поскольку, вероятно, сила трения потока воды о стенки трубы не особо меньше, чем сопротивление воздуха при свободном падении. Но по большому счету, мне кажется, что большую роль играет ещё конфигурация самих лопастей и точка приложения силы потока воды. В модели прям видно, как струя бьёт в лопасти по касательной и большая часть энергии теряется, плюс разбрызгивается сильнее.
На гэс имеется направляющий аппарат, который направляет поток воды лик периферии, либо к центру лопаток. За счёт этого поддерживаются постоянные обороты генератора и изменяется момент на роторе в зависимости от нагрузки. В вашем опыте КПД низкий из-за примитивности водяного колеса и отсутствия возможности направлять поток воды.
У тепловых насосов просто принято оперировать не физическим КПД (полезная работа делённая на полную), а экономическим (полезная работа на выходе делённая на работу, которая подлежит коммерческому учёту). Туда не засчитывается энергия, отбираемая у земли, потому, что она бесплатная. И на это есть весомая причина - весь смысл тепловых насосов - сокращать экономические затраты на отопление.
в вашей установке вода не останавливалась после контакта с лопастями, сохраняя свою кинетическую энергию, при достижении дна контейнера эта энергия постепенно преобразуется в тепло.
Кпд электростанции выше из конструкции турбины которая вращает генераторы. На турбину давит весь столб воды от этого сила развиваемая на валу значительно выше. А ваш движитель тоже можно сделать с более высоким кпд если вода не будет расплёскиваться куда попало а поступать дозированно в ёмкости которые опускаясь с высоты будут совершать полезную работу. Когда отработавшая ёмкость опустится до какого-то уровня наполняется следующая ёмкость но не раньше. И пока работает одна ёмкость вода в пустую , вообше мимо не выливается, следущая ёмкость не наполняется пока пока не отработает предыдущая. Это посложнее вашей установки но кпд будет как у электростанции а то и больше.
Я это так представляю: Часть падающей воды полностью отдаёт свою энергию лопаткам (там потери только на трение вращающихся частей). А остальная вода просто падает "зазря": пенится, журчит, нагревается. То есть, чтобы превратить ГЭС в ваш механизм, можно часть воды пустить через генераторы, а остальное сливать "в холостую".
Я думаю что высота падения воды играет большую роль в этом. Здесь на макете высота падения воды маленькая и объем падвющей воды тоже. А там вода падает с высоты +- 100 метров. Сильнее разгоняется и при этом совершает больше полезного действия. Плюс форма лопаток рабочего колеса имеет значение.
Можно провести эксперимент следующего содержания. Взять блок и закрепить на стойке. Через блок перекинуть нить на концы которой повесить одинаковые ёмкости с водой. В начале количество воды одинаковое в обоих ёмкостях, а затем в одно из них докапать воды ровно столько чтобы они пришли в движение. Разница в весе и будет показывать кпд такой схемы.
Моё предположение таково: не был произведен расчет оптимальной формы и колличества лопаток "турбины", материала их изготовления, а также несовершенная конструкция оси и точек её опоры, т.е. подбор подшипников, материала самой оси + идеальная центровка.
в ГЭС используется закрытая система, то есть вода постоянно находится в замкнутом пространстве, подобно течению в трубе. Поэтому молекулы воды при взаимодействии с лопастями, отражаясь от стенок сосуда могут передавать энергию другим молекулам воды, которые в свою очередь передадут энергию лопастям турбины. А в модели, показанной на видео, вода находится в открытом пространстве и после взаимодействия с лопастью продолжает движение в непредсказуемом направлении, не передавая энергию дальше по цепочке
В самоделке очень малая доля кинетической энергии воды превращается в кинетическую энергию колеса с лопатками. Отлетают брызги (неизрасходованная энергия), теряется энергия на сопротивление воздуха на свободных лопатках.
Ну Вот взял и проверил на практике. Взял две ёмкости и налеял в них воды так чтобы вес их был строго одинаков. Повезло с первого раза. Вес 201 грамм. Затем это всё дело поместил на блок, предварительно емкости соединив верёвкой. После этого в одну из двух ёмкостей начал доливать воду до тех пор пока не началось устойчивое движение. После взвешивания оказалось что емкость потяжелела на 32 грамма. Итого кпд составил 99%. А не каких-то 26.
@@Евгений_Пилявский Это определение насколько большую силу нужно приложить чтобы поднять груз с помощью неподвижного блока. Для поднятия груза массой 201 грамм понадобиться сила 2,33 ньютона. А исходя из этого выходит и кпд подьёмного механизма в виде блока.
@@Евгений_Пилявский Этим экспериментом я показал какие мизерные потери будут при использовании блока как механизма подьёма. В видеоролике предложенный механизм подьёма крайне неэффективен. Я предложил как сделать это более эффективно. Но для этого нужно было знать каковы потери на самом блоке. С помощью эксперимента я определил насколько сила подьёма должна превысить силу, которая нам противостоит. Это и будет значительно влиять на кпд. Надеюсь так понятно?
Не очень хорошо сравнивать турбины Пелтона и Каплана, но всё же: для хорошего КПД ковшевой турбины в ролике маловат напор, нет сопла, а лучше их несколько и форма лопастей не должна мешать струе, но и быть достаточной для передачи энергии.
Если просмотреть замедленно работу самоделки, прекрасно видно что бОльшая часть воды просто не успевает попасть на лопатки (догнать их) и пролетает свободно между ними, потому что лопатки вращаются слишком быстро, с почти такой же скоростью что и скорость падающей воды. Другими словами двигатель работает вхолостую без нагрузки, потому и низкий КПД. Нужно подвесить более тяжелый груз.
Забавно как все кругом говорят об утяжелении груза для роста КПД, но истинную причину такого эффекта никто не может описать. В вашем же описании это как раз видно - при около-равных скоростях потока и лопаток очень мала передача импульса, а следовательно и сила на лопатках. Утяжеляем груз -> крыльчатка замедляется -> возникает большая передача импульса, а следовательно и полезной силы (если, конечно, мощностные параметры струи неизменны). А вот если утяжелять непрерывно, то хоть усилие будет исключительно увеличиваться, но скорость вращения будет убывать вплоть до полной остановки, в момент которой полезная мощность, ровно как и КПД тоже занулится (хотя была бы "турбина" герметична, то и подводимая работа могла исчезнуть, т.к. жидкость банально не протекала бы через неё, а значит и подводимую работу не совершила - превратился бы КПД в математическую неопределенность вида 0/0 ). Так что как итог - тут необходимо своего рода согласование механизма.
При расчёте высоты утекшей воды правильнее было бы взять интеграл от сечения ведра в плоскости воды, поскольку ведро имеет форму конуса. а не цилиндра. Но в данном конкретном случае этим можно пренебречь и взять среднее значение
Эхх, гидроэнергетика. Как уже написали водяное колесо(гидроагрегат) отбирает кинетическую энергию падающей воды, чем меньше скорость потока на выходе по отношению ко скорости на входе, тем больше кпд. Для разных видов ГЭС существуют разные виды гидротурбин. Например, насколько я понимаю на КрГЭС использется турбина Фрэнсиса (погуглите картинки, чтобы оценить размеры). Такая турбина в зависимости от напора и расхода работает в диапазоне КПД около 91-93% Также стоит понимать, что остановить поток воды за гидроагрегатом невозможно(уменьшить скорость до нуля), т.к. в подводящей трубе гидроагрегата вода просто начнет набираться и не сможет идти дальше, так что гидроагрегаты ГЭС хоть и имеют высокий КПД (86-95%), он точно будет отличен от единицы.
У вас 43 см а точнее колесо будет крутится с меньшой силой, а там 7 метров (где-то ) поэтому сила тяжести направляет воду с большой силой она падает вниз на лопости где и вырабатывается большая енергия почти как заряд повер-банка
Думаю в вашей установке основная часть энергия теряется в виде гидравлических потерь при трении воды о стенки трубки (чем меньше диаметр и больше длина тем выше потери), в виде механических потерь при трении оси рабочего колеса и потерь в блоке, а также часть воды падает не попадая на лопатки и соответственно не совершает работу
Колесо (лопатки) плохо останавливает падающую воду и она продолжает сохранять кинетическую энергию после падения на лопасть. Плюс расходы энергии на набор момента вращения всех валов. Ну и трение никто не отменял.
Ну как так то? Говорите, что 44% забрала сила трения, а доказательства где? Надо было дощечку смазкой смазать или кусок гладкой жести положить сверху и проверить увеличиться ли КПД.
КПД станции нельзя считать так. КПД надо оценивать в конечной точке потребителя. Тогда получится не более 20% А КПД энернгосистемы в целом, замкнутой на кольцо, где есть другие источники энергии, не превышает 3%. А если учесть КПД, например, лампочек накаливания, то в конечном счете, получим освещение с КПД 0,09%. Да, греем планету, но этот нагрев настолько мизерный, что можно вообще не учитывать в процессах потепления.
Здравствуйте. Я присоединяюсь к тем, кто считает ,что причина в трубке. К такому выводу я сам пришел. Вода, протекая по трубке имеет а не 9,8 т.к. ей мешат трение о стенки трубки. А вы считаете расстояние на всем пути воды как проиденное с g=9.8
Так как здесь действует сила натяжения нити для поднятие груза зависит от длины нити гипотенузы ,от колеса до верхнего ролика,и косинуса угла между двумя нитями,поэтому энергия воды зависит от угла прилогаемой к грузу силы и длины нити.
Почему стремятся получить КПД максимально близко к 100%, ведь тогда всё устройство становится не эффективным. Это не тот параметр к которому надо стремится. Почему мы не рассматриваем человека, который тянет груз? Допустим, надо переместить 1000 кирпичей массой 3,5 кг на расстояние 10 метров и на высоту 1 метр. Можно использовать рычаги, наклонные плоскости, блоки, тачки на колёсах. Можно по одному кирпичу, можно сразу все. И у какого способа будет самый высокий КПД. Можно использовать любой кран, но только надо учесть насколько будут использованы возможности крана. Может оказаться, что самый эффективный способ использовать студентов, построенных в цепочку. В электротехнике для полной цепи, почему-то наиболее эффективное значение КПД равно 66,6%. Дальнейшее увеличение КПД, приводит к просто увеличению установленной мощности источника энергии.
Скорость ветра не постоянна, а у водяной турбине скорость потока вполне себе постоянна. Так сказать за ветром не угонишься, а ведь это важнее всего для высокого кпд.
Я пересмотрела это видео два раза с паузами и один черт не поняла как находить полезную и затраченную работу. Не только как найти, еще и как их различить не поняла. Никогда не пойму физику.
что скажете о позавчерашней новости, где ученые сша совершили термоядерную реакцию затратив 2.1 единицы энергии, получив 2.5 единицы. Где кпд составил 120%
Куда девалась энергия? В брызги, это раз. А два - во время кручения лопаток лишь небольшая часть потока непосредственно контактирует с лопастями. Бо́льшая часть просто пролетает по инерции, никак не взаимодействуя с турбиной. Подозреваю, что если вытащить половину лопастей из этой импровизированной турбины, то КПД упадёт тоже примерно вдвое.
Остаётся понять что такое "полная работа". Например при работе механизма типа "тепловой насос" на обогрев, включать ли в полную работу внутреннюю энергию внешней среды ?
КПД Красноярской ГЭС только когда она работает без посторонней помощи, а если вычесть все расходы как на строительство так и обслуживание, зарплаты и так далее, то КПД стремительно падает к 10-20%
@@ManakovYuriy накрутили-наворотили большевики со своей индустриализацией ... Пока производство электроэнергии не вернёт ся на уровень XIX века , - не будет покоя людям православным😭
Сравнение мне кажется неправильное потому что у вас энергия воды превращается в полезную работу. А электроэнергию нужно ещё транспортировать и превратить в работу, произойдет много потерь и кпд будет намного хуже.
Довольно размытое заявление о КПД двигателя. КПД двигателя зависит от многих параметров, например от его конструкции, а также момента приложенного к его валу и косвенно от номинальной мощности двигателя. Мощность двигателя определяется нуждами человечества, если производству нужен двигатель 40 кВт, то двигатель большей мощности будет стоить дороже. КПД асинхронных машин, коих превалирующее количество, довольно высок и находится в районе 85-90%. Также можно почитать про потери в электродвигателях. 1. Потери в стале (активные потери на сопротивлении обмоток двигателя) 2. Магнитные потери (потери на гистерезис и вихривые токи)
0:20 полисчё? в учебниках это относится к категории блоков и не имеет такого названия. уточните когда оно появилось. ну и оно наверно никогда не применялось на стройке
ваш видос про Лодку Перильмана напомнил что КПДом еффективность не изчерпываецца. Вот ета реактивная лодка напремер: получает импульс mV от струйи которая изтекает с енергиёй mV^2 тоестй наш импулйс растёт как ^1/2 от енергии и болйше не будед никак. совсем. но ето коренй от ПОЛЕЗНОЙ енергии, тоестй все ети потери уже "после" КПДы. А КПДа определяет скока енергии от сжигания топлива уходит на подачу топлива, нагрев всего что должно быть холодным, турбулентности, колйца маха итп. (2..3% останеца на изтечение газов и от них коринь кводратный) оналогично с кондиционерами воздуха, какой бы он ни был А++++++++++ енергоеффективный, он половину полезной работы потратит на конденсацию воды и потечот холодными водами половина вашей полезной работы на разкалённый асфальт вашего бетонного ада (а не на конденсатор! ибо производителям плевать на ваш баблос) А всё потому что КПДа описывает преобразования инергии и даёт ответ в инергитических единицах, а польза ето далеко не всегда инергия! ето можыд быдь импульс или вовсе комфорт -- от инергии до конечного результата оченй много всего.
У меня вопрос серьёзней, если без колеса из ведра открыть воду в тазик, куда будет деваться энергия?)) А если серьёзно, то видимо лопатки на вашем колесе сильно далеки от совершенства и с точки зрения гидродинамики процесс организован "спустя рукава"))
@@СергейЮрченко-ы6м да, у любого нагревательного прибора КПД равен 100%. (хотя например тепловой насос - он же кондиционер, работающий в режиме обогрева способен нагревать воздух в помещении в 4 раза больше, чем тратит электроэнергии)
@@LEXA5820 изначально думал, что это шутка, а это, оказывается, бред. достаточно сравнить их удельную плостность, чтобы понять это. По крайней мере, если иметь ввиду классическую воду, из водорода и кислорода, а чай считать близким к 100 градусам тепла
@@ВарфаламейВольфович А как насчет того, что лежащий камень на поверхности, продавливает эту поверхность (пусть очень, очень медленно). Его энергия переходит в тепло (очень очень мало). Но ведь это энергия, пусть и исчезающе малый процент, но при этом к.п.д не равен абсалютно нулю.
![Lp. Сердце Вселенной #60 РОЖДЕНИЕ ЛОЛОЛОШКИ [Финал] • Майнкрафт](http://i.ytimg.com/vi/YoR0pAV9FVQ/mqdefault.jpg)
За мем с собакой отдельная благодарность, спасибо что делаете ролики интересными и не скучными
Отличное и очень доходчивое объяснение с реальными примерами, побольше бы таких преподавателей
Я сразу зашла на видео и поняла, то что тут все будет понятно🥰спасибо за мем с собакой, посмеялась от души. Таких бы учителей в школе, а не скучных, занудных и нормально не объясняющих.!!!🙃🙃🙃🙃🙃💗💗💗💗😎Лайк, кто тоже так считает. ❤🎉🇷🇺😅😊
Ну только за мем с собакой можно поставить лайк, атак отличное видио, спасибо за старания
ага
Объясните пожалуйста за собаку ? Я не в курсе
@@UraFlight включи 3:23
@@Кокой-тоНоуНэм Я это видел ! Причём тут собака ? В каком месте смешно ?
@@UraFlight грубо говоря есть что-то эталонное, как накаченый песель слева, символизирующий идеальный механизм с КПД 100%, а справа мы наблюдаем жалкую пародию в виде глупого (традиционно в такого рода мемах) песеля, который символизирует КПД реальных механизмов
На макете энергия расходуется на:
- сопротивление воздуху;
- сгибание лопаток;
- разбрызгивание;
- трение в механизме.
Думаете, что на реальной ГЭС всё происходит в вакууме-нет сопротивления воздуха, разбрызгивания и трения механизмов?
@@selena9873 сопротивления воздуху нет: вода по трубе течëт. Разбрызгивания нет: турбина в трубе стоит.
Лопатки сделаны из более жесткого материала и не так сильно изгибаются.
Турбина оснащена подшипниксми, которые снижают трение при вращении.
То есть потери на трениее и деформацию в турбине ГЭС конечно есть, но они меньше, чем в таком макете.
@@EvgrafovLev согласна, все эти факторы значительно меньше, чем в модели. Хотя, насчёт сопротивления не уверена, поскольку, вероятно, сила трения потока воды о стенки трубы не особо меньше, чем сопротивление воздуха при свободном падении. Но по большому счету, мне кажется, что большую роль играет ещё конфигурация самих лопастей и точка приложения силы потока воды. В модели прям видно, как струя бьёт в лопасти по касательной и большая часть энергии теряется, плюс разбрызгивается сильнее.
На гэс имеется направляющий аппарат, который направляет поток воды лик периферии, либо к центру лопаток. За счёт этого поддерживаются постоянные обороты генератора и изменяется момент на роторе в зависимости от нагрузки. В вашем опыте КПД низкий из-за примитивности водяного колеса и отсутствия возможности направлять поток воды.
Плюс еще КПД зависит от лопаток если расстояние между лопатками больше КПД снижается.
Так держать. Просвещение в массы 🙋♀️
Было бы интересно посмотреть ролик о КПД теплового насоса...
У тепловых насосов просто принято оперировать не физическим КПД (полезная работа делённая на полную), а экономическим (полезная работа на выходе делённая на работу, которая подлежит коммерческому учёту). Туда не засчитывается энергия, отбираемая у земли, потому, что она бесплатная. И на это есть весомая причина - весь смысл тепловых насосов - сокращать экономические затраты на отопление.
Большое спасибо за объяснение!
Очень понятно объясняет 👍
в вашей установке вода не останавливалась после контакта с лопастями, сохраняя свою кинетическую энергию, при достижении дна контейнера эта энергия постепенно преобразуется в тепло.
На ГЭС она тоже не останавливается после турбины.
Повторил эксперимент, действительно энергия преобразуется в тепло. Подождал чуть дольше и сварил пельмени.
@@BagginsFedor чтоб сварить пельмени энергия поступающая должна быть больше, чем рассеивающаяся.
@@TheKelikat да, вода тормозится об дно и ее кинетическая энергия переходит во внутреннюю, то есть тепло
@@TheKelikat чтоб нагреть 1г воды на 1° надо 4,2Дж
Кпд электростанции выше из конструкции турбины которая вращает генераторы. На турбину давит весь столб воды от этого сила развиваемая на валу значительно выше. А ваш движитель тоже можно сделать с более высоким кпд если вода не будет расплёскиваться куда попало а поступать дозированно в ёмкости которые опускаясь с высоты будут совершать полезную работу. Когда отработавшая ёмкость опустится до какого-то уровня наполняется следующая ёмкость но не раньше. И пока работает одна ёмкость вода в пустую , вообше мимо не выливается, следущая ёмкость не наполняется пока пока не отработает предыдущая. Это посложнее вашей установки но кпд будет как у электростанции а то и больше.
Спасибо этому каналу
Познавательно и позитивно!
Я это так представляю:
Часть падающей воды полностью отдаёт свою энергию лопаткам (там потери только на трение вращающихся частей). А остальная вода просто падает "зазря": пенится, журчит, нагревается. То есть, чтобы превратить ГЭС в ваш механизм, можно часть воды пустить через генераторы, а остальное сливать "в холостую".
СПАСИБО БОЛЬШОЕ!!!!
Почему на такой полезный канал мало кто обращает внимание
Я думаю что высота падения воды играет большую роль в этом. Здесь на макете высота падения воды маленькая и объем падвющей воды тоже. А там вода падает с высоты +- 100 метров. Сильнее разгоняется и при этом совершает больше полезного действия. Плюс форма лопаток рабочего колеса имеет значение.
Блиииин, шикарное видео-затравка для соответствующей лабораторной работы в 7 классе! Я так весь ваш канал скачаю, остановитесь (нет)! XD
Можно провести эксперимент следующего содержания. Взять блок и закрепить на стойке. Через блок перекинуть нить на концы которой повесить одинаковые ёмкости с водой. В начале количество воды одинаковое в обоих ёмкостях, а затем в одно из них докапать воды ровно столько чтобы они пришли в движение. Разница в весе и будет показывать кпд такой схемы.
Где вы мля были 10лет назад? Лойс -пиписка!)
Моё предположение таково: не был произведен расчет оптимальной формы и колличества лопаток "турбины", материала их изготовления, а также несовершенная конструкция оси и точек её опоры, т.е. подбор подшипников, материала самой оси + идеальная центровка.
Спасибо!
Канал хороший, советую посмотреть
отдельный лайк за мем с собакой)
в ГЭС используется закрытая система, то есть вода постоянно находится в замкнутом пространстве, подобно течению в трубе. Поэтому молекулы воды при взаимодействии с лопастями, отражаясь от стенок сосуда могут передавать энергию другим молекулам воды, которые в свою очередь передадут энергию лопастям турбины. А в модели, показанной на видео, вода находится в открытом пространстве и после взаимодействия с лопастью продолжает движение в непредсказуемом направлении, не передавая энергию дальше по цепочке
В самоделке очень малая доля кинетической энергии воды превращается в кинетическую энергию колеса с лопатками. Отлетают брызги (неизрасходованная энергия), теряется энергия на сопротивление воздуха на свободных лопатках.
Ну Вот взял и проверил на практике. Взял две ёмкости и налеял в них воды так чтобы вес их был строго одинаков. Повезло с первого раза. Вес 201 грамм. Затем это всё дело поместил на блок, предварительно емкости соединив верёвкой. После этого в одну из двух ёмкостей начал доливать воду до тех пор пока не началось устойчивое движение. После взвешивания оказалось что емкость потяжелела на 32 грамма. Итого кпд составил 99%. А не каких-то 26.
@@Евгений_Пилявский Евгений привет! И что не понятно?
@@Евгений_Пилявский Это определение насколько большую силу нужно приложить чтобы поднять груз с помощью неподвижного блока. Для поднятия груза массой 201 грамм понадобиться сила 2,33 ньютона. А исходя из этого выходит и кпд подьёмного механизма в виде блока.
@@Евгений_Пилявский Да?! А какие значения будут при высоте 1 метр? 2.01н×1м=2.01дж Ну и какой смысл всё это расписывать?
@@Евгений_Пилявский Я ответил будте более внимательны.
@@Евгений_Пилявский Этим экспериментом я показал какие мизерные потери будут при использовании блока как механизма подьёма. В видеоролике предложенный механизм подьёма крайне неэффективен. Я предложил как сделать это более эффективно. Но для этого нужно было знать каковы потери на самом блоке. С помощью эксперимента я определил насколько сила подьёма должна превысить силу, которая нам противостоит. Это и будет значительно влиять на кпд. Надеюсь так понятно?
Не очень хорошо сравнивать турбины Пелтона и Каплана, но всё же: для хорошего КПД ковшевой турбины в ролике маловат напор, нет сопла, а лучше их несколько и форма лопастей не должна мешать струе, но и быть достаточной для передачи энергии.
Если просмотреть замедленно работу самоделки, прекрасно видно что бОльшая часть воды просто не успевает попасть на лопатки (догнать их) и пролетает свободно между ними, потому что лопатки вращаются слишком быстро, с почти такой же скоростью что и скорость падающей воды. Другими словами двигатель работает вхолостую без нагрузки, потому и низкий КПД. Нужно подвесить более тяжелый груз.
Забавно как все кругом говорят об утяжелении груза для роста КПД, но истинную причину такого эффекта никто не может описать. В вашем же описании это как раз видно - при около-равных скоростях потока и лопаток очень мала передача импульса, а следовательно и сила на лопатках. Утяжеляем груз -> крыльчатка замедляется -> возникает большая передача импульса, а следовательно и полезной силы (если, конечно, мощностные параметры струи неизменны). А вот если утяжелять непрерывно, то хоть усилие будет исключительно увеличиваться, но скорость вращения будет убывать вплоть до полной остановки, в момент которой полезная мощность, ровно как и КПД тоже занулится (хотя была бы "турбина" герметична, то и подводимая работа могла исчезнуть, т.к. жидкость банально не протекала бы через неё, а значит и подводимую работу не совершила - превратился бы КПД в математическую неопределенность вида 0/0 ). Так что как итог - тут необходимо своего рода согласование механизма.
При расчёте высоты утекшей воды правильнее было бы взять интеграл от сечения ведра в плоскости воды, поскольку ведро имеет форму конуса. а не цилиндра. Но в данном конкретном случае этим можно пренебречь и взять среднее значение
Давление воды на выходе не зависит от формы ведра, только от высоты водяного столба
Интересный эксперимент
Эхх, гидроэнергетика. Как уже написали водяное колесо(гидроагрегат) отбирает кинетическую энергию падающей воды, чем меньше скорость потока на выходе по отношению ко скорости на входе, тем больше кпд.
Для разных видов ГЭС существуют разные виды гидротурбин. Например, насколько я понимаю на КрГЭС использется турбина Фрэнсиса (погуглите картинки, чтобы оценить размеры). Такая турбина в зависимости от напора и расхода работает в диапазоне КПД около 91-93%
Также стоит понимать, что остановить поток воды за гидроагрегатом невозможно(уменьшить скорость до нуля), т.к. в подводящей трубе гидроагрегата вода просто начнет набираться и не сможет идти дальше, так что гидроагрегаты ГЭС хоть и имеют высокий КПД (86-95%), он точно будет отличен от единицы.
А что надо сделать, чтобы скорость потока на выходе стремилась к нулю?
Конструкционные особенности турбин плюс значительная разность давлений в столпе воды
Растеклась... По усам и бородам!))
Впустую большая часть воды упала, не отдав энергии, сделать трубку тоньше - мощность понизится, кпд повысится.
У вас 43 см а точнее колесо будет крутится с меньшой силой, а там 7 метров (где-то ) поэтому сила тяжести направляет воду с большой силой она падает вниз на лопости где и вырабатывается большая енергия почти как заряд повер-банка
остальная энергия оказалась в нижнем ведре :)
Ноль, ноль дизлайков!!! Смотрите, вечно не довольные кажется поняли суть видео и им всё понравилось!!!
В тепло, всё превращается в тепло.
Думаю в вашей установке основная часть энергия теряется в виде гидравлических потерь при трении воды о стенки трубки (чем меньше диаметр и больше длина тем выше потери), в виде механических потерь при трении оси рабочего колеса и потерь в блоке, а также часть воды падает не попадая на лопатки и соответственно не совершает работу
Колесо (лопатки) плохо останавливает падающую воду и она продолжает сохранять кинетическую энергию после падения на лопасть. Плюс расходы энергии на набор момента вращения всех валов. Ну и трение никто не отменял.
Увеличился бы КПД если утяжелить груз?
@@АлександрКнязев-ъ5в да, до определенного порога
@@АлександрКнязев-ъ5в Наверное, если бы колесо перед контактом с струей уже вращалось с скоростью около 250 об/мин, то кпд бы увеличилось.
Сделайте пожалуйста ролик про КПД фонтана Герона
Всё дело в техническом несовершенстве конструкции: ось, лопатки, размер блока на который идёт намотка нитки, высота столба воды, диаметр струи.
Нет все дело в том что груз слишком легкий, и двигатель работает в холостую.
растяжение нити. сопротивления воздуха, трение осей вращения 2 шт.
Ну как так то? Говорите, что 44% забрала сила трения, а доказательства где?
Надо было дощечку смазкой смазать или кусок гладкой жести положить сверху и проверить увеличиться ли КПД.
подскажите, а где можно купить такой Динамометр?
КПД станции нельзя считать так. КПД надо оценивать в конечной точке потребителя. Тогда получится не более 20% А КПД энернгосистемы в целом, замкнутой на кольцо, где есть другие источники энергии, не превышает 3%. А если учесть КПД, например, лампочек накаливания, то в конечном счете, получим освещение с КПД 0,09%. Да, греем планету, но этот нагрев настолько мизерный, что можно вообще не учитывать в процессах потепления.
Здравствуйте. Я присоединяюсь к тем, кто считает ,что причина в трубке. К такому выводу я сам пришел. Вода, протекая по трубке имеет а не 9,8 т.к. ей мешат трение о стенки трубки. А вы считаете расстояние на всем пути воды как проиденное с g=9.8
Так как здесь действует сила натяжения нити для поднятие груза зависит от длины нити гипотенузы ,от колеса до верхнего ролика,и косинуса угла между двумя нитями,поэтому энергия воды зависит от угла прилогаемой к грузу силы и длины нити.
вспомнил школьные годы ))))
Почему стремятся получить КПД максимально близко к 100%, ведь тогда всё устройство становится не эффективным. Это не тот параметр к которому надо стремится. Почему мы не рассматриваем человека, который тянет груз? Допустим, надо переместить 1000 кирпичей массой 3,5 кг на расстояние 10 метров и на высоту 1 метр. Можно использовать рычаги, наклонные плоскости, блоки, тачки на колёсах. Можно по одному кирпичу, можно сразу все. И у какого способа будет самый высокий КПД. Можно использовать любой кран, но только надо учесть насколько будут использованы возможности крана. Может оказаться, что самый эффективный способ использовать студентов, построенных в цепочку. В электротехнике для полной цепи, почему-то наиболее эффективное значение КПД равно 66,6%. Дальнейшее увеличение КПД, приводит к просто увеличению установленной мощности источника энергии.
3:20 о повезло повезло
Расскажу это ребятам, когда заливка бетона будет. Проведу эксперемент , так сказать)
Посчитайте КПД электричества от электростанции до потребителя.
Вся физика сплошные коэффициенты!
3:20 ооо, повезло повезло
Не ожидал, что кпд водяной турбины настолько высок. Теоретический КПД ветрогенератора судя по википедии
Скорость ветра не постоянна, а у водяной турбине скорость потока вполне себе постоянна. Так сказать за ветром не угонишься, а ведь это важнее всего для высокого кпд.
5:02 если 0,75 * 3 получится 2,25, как и если 0,25 * 5. помогите пожалуйста, что я не понял
@@йцукен-о8щ так 0.25 × 5 = 1.25
2.25 это знаменатель (9 это он же но сокращённый
3:05 ну тут тоже надо уточнять что этот термин есть только в этой стране.
в мировой науке это разновидность эфективности и сокращений не имеет
Я пересмотрела это видео два раза с паузами и один черт не поняла как находить полезную и затраченную работу. Не только как найти, еще и как их различить не поняла. Никогда не пойму физику.
Не зря делается акцент на изучение в школах И.Ильина и основ духовной культуры.
что скажете о позавчерашней новости, где ученые сша совершили термоядерную реакцию затратив 2.1 единицы энергии, получив 2.5 единицы. Где кпд составил 120%
КПД ГЭС имелось в виду на раскручивание турбины а не вырабатанной электроэнергии
Куда девалась энергия? В брызги, это раз.
А два - во время кручения лопаток лишь небольшая часть потока непосредственно контактирует с лопастями. Бо́льшая часть просто пролетает по инерции, никак не взаимодействуя с турбиной. Подозреваю, что если вытащить половину лопастей из этой импровизированной турбины, то КПД упадёт тоже примерно вдвое.
Остаётся понять что такое "полная работа". Например при работе механизма типа "тепловой насос" на обогрев, включать ли в полную работу внутреннюю энергию внешней среды ?
С точки зрения физики - несомненно. С точки зрения маркетологии - ни в коем случае
КПД Красноярской ГЭС только когда она работает без посторонней помощи, а если вычесть все расходы как на строительство так и обслуживание, зарплаты и так далее, то КПД стремительно падает к 10-20%
Скоро все эти бесовские сооружения канут в Лету и Русскiй Мiръ вздохнёт с облегчением.
@@СергейКеда-ч7ъ вам так кажется, у России хватает возможностей и ресурсов поддерживать это в рабочем состоянии, более того и строить новое.
@@ManakovYuriy ну это благодаря возрождению духовности и нравственности , а не гидроэнергетике !
@@СергейКеда-ч7ъ я не говорил что это благодаря энергетике, но и не отрицаю что без неё было бы сложней. Более того это тоже не подарили.
@@ManakovYuriy накрутили-наворотили большевики со своей индустриализацией ... Пока производство электроэнергии не вернёт ся на уровень XIX века , - не будет покоя людям православным😭
Сравнение мне кажется неправильное потому что у вас энергия воды превращается в полезную работу. А электроэнергию нужно ещё транспортировать и превратить в работу, произойдет много потерь и кпд будет намного хуже.
А без героических усилий Чубайса было бы ещё меньше.
Может я полез не в ту степь . Но по-моему на кпд ещё помимо трения и нагрева учитывается износ , и соответственно последующие затраты .
Я слышал, что чем больше мощность двигателя, тем меньше будет КПД? Скажите пожалуйста, почему нельзя сделать и мощность и КПД высокими?
Довольно размытое заявление о КПД двигателя. КПД двигателя зависит от многих параметров, например от его конструкции, а также момента приложенного к его валу и косвенно от номинальной мощности двигателя.
Мощность двигателя определяется нуждами человечества, если производству нужен двигатель 40 кВт, то двигатель большей мощности будет стоить дороже. КПД асинхронных машин, коих превалирующее количество, довольно высок и находится в районе 85-90%.
Также можно почитать про потери в электродвигателях.
1. Потери в стале (активные потери на сопротивлении обмоток двигателя)
2. Магнитные потери (потери на гистерезис и вихривые токи)
Снижение напора, подшипники, низкий расход воды.
Надо было ещё попровать поднимать груз по наклонной плоскости с колёсиками
Отгадайте загадку: электроприбор со 100% КПД в период осень,зима, весна?
0:20 полисчё?
в учебниках это относится к категории блоков и не имеет такого названия.
уточните когда оно появилось.
ну и оно наверно никогда не применялось на стройке
ваш видос про Лодку Перильмана напомнил что КПДом еффективность не изчерпываецца.
Вот ета реактивная лодка напремер: получает импульс mV от струйи которая изтекает с енергиёй mV^2
тоестй наш импулйс растёт как ^1/2 от енергии
и болйше не будед никак. совсем.
но ето коренй от ПОЛЕЗНОЙ енергии, тоестй все ети потери уже "после" КПДы.
А КПДа определяет скока енергии от сжигания топлива уходит на подачу топлива, нагрев всего что должно быть холодным, турбулентности, колйца маха итп. (2..3% останеца на изтечение газов и от них коринь кводратный)
оналогично с кондиционерами воздуха, какой бы он ни был А++++++++++ енергоеффективный, он половину полезной работы потратит на конденсацию воды и потечот холодными водами половина вашей полезной работы на разкалённый асфальт вашего бетонного ада (а не на конденсатор! ибо производителям плевать на ваш баблос)
А всё потому что КПДа описывает преобразования инергии и даёт ответ в инергитических единицах, а польза ето далеко не всегда инергия! ето можыд быдь импульс или вовсе комфорт -- от инергии до конечного результата оченй много всего.
Блин, ты, конечно, молодец, что все очки вкачал в технаря, но теперь мы просто не понимаем, что ты пишешь....
@@imhandsome7339 patamushta ty dibil
@@sillysad3198 ты не грамотен(
@@imhandsome7339 zato u minja rabotajet galafnoj mosk
@@sillysad3198 ты ещё и обзываешься(
А прикрываешь свою безграмотность тем, что пишешь на английском
Сочувствие к тебе я проявляю
Можно по подробнее, как нашли силу падающей воды?
mg :)
У электриков свой КПД, а именно:
Кнопка
Пускатель
Двигатель
Чем крупнее механизм, тем выше КПД
Думаю из-за не полной передачи кинетической энергии воды лопаткам.
Электро двигатели имеют КПД 84% в отличии от бензиновых 24% , но на бензине и запчастях делают деньги и поэтому большинство ездят на двс
У меня вопрос серьёзней, если без колеса из ведра открыть воду в тазик, куда будет деваться энергия?))
А если серьёзно, то видимо лопатки на вашем колесе сильно далеки от совершенства и с точки зрения гидродинамики процесс организован "спустя рукава"))
Куда она будет деваться? Разве Энергия может уходить в пустоту?
@@СергейЮрченко-ы6м вода нагреется (и ведёрко)
@@disconnect7 Ну тогда кпд получится 100%
@@СергейЮрченко-ы6м да, у любого нагревательного прибора КПД равен 100%.
(хотя например тепловой насос - он же кондиционер, работающий в режиме обогрева способен нагревать воздух в помещении в 4 раза больше, чем тратит электроэнергии)
@@disconnect7 у любого прибора кпд НЕ равен 100% ;)
Ответ на задачу. Возможно КПД меньше, потому что вода и брызги в большинстве падают с ложек, не успевая совершить полезную работу
Высота падения воды разная.
Извините за моё невежество(наверное), но по арифметике получается 0.27=27%. Или же я чего-то не учёл? Заранее спасибо
Глянул канал наука 2.0 я рыдал от хохота как они обьяснили электричество XD
Вы что хотите сказать ,что у вечного двигателя кпд меньше 100%?
золоте правило механики - ах вот почему энергия равно Сила×Путь, а не Сила×Время.
7:50 утекли, кудаж ещё
не всю энергию падающей воды вы использовали
Ложки чайные. Для большего КПД нужно чай лить а не воду.
расплавятся. другое дело, что они крутятся в неправильную сторону - вот и вся загадка!
@@LEXA5820 горячая не тяжелее, а быстрее течёт, так как кинетическая энергия у молекул больше
@@LEXA5820 невозможно тяжелее течь. это уже не физика
@@LEXA5820 изначально думал, что это шутка, а это, оказывается, бред. достаточно сравнить их удельную плостность, чтобы понять это. По крайней мере, если иметь ввиду классическую воду, из водорода и кислорода, а чай считать близким к 100 градусам тепла
@@negodiaysamsonoff9616 E = mc^2
А есть премии какие нибудь если кто нибудь докажет что КПД можно сделать >100%?
Никаких премий не будет , пока доказавшие сие не возглавят российскую академию наук.
разбрызгалась
Приблизительно, туда же, куда уходила энергия на колёсном пароходе... Неэффективная конструкция механизма снятия энергии.
Воздух ложками взбалтывают))
Когда за кпд, тебе не доплачивают!
5+ а что начносчет эншейна что се испортил?
за фисзиику спсабо люди смотрят законы но есть терантива
Воду в ведро вашего водяного колеса пришлось залить затрачивая энергию, а на ГЭС вода набирается самотёком.
так вы ж учитывайте, что даже падающая вода бьет по лопаткам не вся, а толлько попадающая непосредственно на них
Разный диаметр катушек ниток
Там одна катушка и неподвижный блок, который меняет направление действия силы.
Высота падения меньше.
Физика с мемасиками! Еээ!
Покажите механизм с абсалютным к.п.д.=0
Камень
@@ВарфаламейВольфович А как насчет того, что лежащий камень на поверхности, продавливает эту поверхность (пусть очень, очень медленно). Его энергия переходит в тепло (очень очень мало). Но ведь это энергия, пусть и исчезающе малый процент, но при этом к.п.д не равен абсалютно нулю.