Tudtad, hogy az öngyújtó gyújtásgombja ugyanazon az elven működik, mint a gáztűzhely gyújtáskapcsolója, a kagyló gyújtókapcsolója és az atomtengeralattjáró fontos eszköze?
Kezdjük az atomtengeralattjárókkal.
Az emberi lények legtávolabbi kommunikációs távolsága a Voyager 1, amely a Naprendszerből repült ki, amely jelenleg 20,6 milliárd kilométerre van a Földtől (2016. december 5-én); a legtávolabbi észlelési távolság a több milliárd fényévnyire lévő galaxis.
Az atom-tengeralattjárók azonban több mint egymilliárd dollárba kerülnek. A mélytengerben vannak, és az általuk "látható" távolságot és az egymás közötti kommunikációs távolságot méterben számolják.
A „rövidlátás” használata korántsem elegendő a tengeralattjárók rövidlátásának leírására. A szárazföldi elektromágneses hullámok észleléséhez képest a tengeralattjárók valóban „vakok”.
Sokan csodálkoznak azon, hogy az emberek beléptek a 21. századba, miért olyan primitív és elmaradott a víz alatti észlelés és a víz alatti kommunikáció? Nem lehet speciális frekvenciasávú elektromágneses hullámokat használni? Miért kell még mindig hanghullámokat használnunk, mint a denevéreket?
Miért használjunk hanghullámokat?
Nyilvánvaló tény, hogy egy nagyon tiszta tengerben a nap legfeljebb 200 méterrel a tenger felszíne alá ér. Növények léteznek. Ha erősen szennyezett tengeri területen van, a napfény körülbelül 1 méter mélységig éri el a víz alatt.
kép
Emlékszel, úszás közben milyen messzire látsz a víz alatt?
A fény egyfajta elektromágneses hullám. Ha ilyen gyenge a fény áthatolása a vízben, akkor más elektromágneses hullámok, például a különféle radarhullámok sem sokkal jobbak.
Ezért kár, hogy bár az emberek radar segítségével észlelhetik a több ezer kilométerre repülő ballisztikus rakétákat, csillagászati távcsövekkel pedig több milliárd fényévnyire lévő galaxisokat figyelhetnek meg, a tengerben egyik technológia sem működik jól.
Tehát csak annyit mondunk:
Többet tudunk a Hold felszínéről, mint saját bolygónk mélyéről!
Sokkal többet tudunk a Nap belsejéről, mint a Föld belsejéről!
Mivel a tenger alatt nem használható mindenféle rádióérzékelés, mi a helyzet a többi feketetechnológiával?
Mi a helyzet azokkal a neutrínókkal, amelyek áthatolhatnak a földön, és kommunikációra és észlelésre használhatják? Kár, hogy az idegenek még nem tanítottak meg minket.
Mi a helyzet a víz alatti kvantumkommunikációval? Talán hamarosan az idegenek úton vannak a Földre a Centaurustól.
A szonárszakértők azt mondják, hogy jelenleg a víz alatt csak a hanghullámokra támaszkodhatunk, például a denevérekre!
Egy közönséges, 2 kilogrammnál kisebb bomba felrobban a vízben, és a hanghullámok 4200 kilométeren keresztül továbbíthatók. (A mozgóképen látható robbanás a vízben lévő petárdák robbanása. Látható, hogy a kialakult nagy "lufi" a víznyomás hatására gyorsan visszanyeri eredeti formáját.)
Szonár elve
Ami a hangzást illeti, azt ismerjük. A passzív szonár a tengeralattjárón egyenértékű a fülünkkel, az aktív szonár pedig egy kicsit olyan, mint a száj és a fül kombinációja. Ha lehunyod a szemed és kiabálsz, két másodperc múlva hallod a visszhangot, így mondhatod: "Az öreg ítélete szerint 340 méter magasan van egy nagy hegy."
Természetesen a tengeralattjáróban az aktív szonár nem támaszkodhat a kiabálásra, hanem az elektromosságra. Azt mondtad, mi van, ha áramszünet van, vagy elromlik az aktív szonár, kiabálhatsz? Megengedhetem?
Ez... valójában van egy jobb módszer.
Kopogj a tengeralattjáróra...
A tengeralattjárók kopogtatásának ezt a módszerét filmekben láthattuk. Nem tesztelhető, hogy a valóságban használták-e. Csak azt tudjuk, hogy az országok gránátokat használtak vízben való felrobbanásra, hogy információkat továbbítsanak a víz alatti tengeralattjáróknak.
A hanghullámok jelentik az egyetlen támaszt a nukleáris tengeralattjáróknak a víz alatt. Annyira fontos, hogy meg kell értenünk a szonár elvét. Valójában érdekesebb, mint gondoltuk.
Elmondható, hogy a szonároknál alkalmazott elveket mindenki tudja használni, és sok idős dohányos naponta tíznél-húszszor is használja, de ezzel nincs mindenki tisztában.
kép
Nyomja le, hogy elektromos szikra keletkezzen.
kép
piezoelektromos gyújtó
Sokan azt hiszik, hogy az öngyújtó fekete csomója az akkumulátor, ami tárolja az áramot, de nem az. Ez egy piezokerámia, amely a hüvelykujj mechanikai nyomására támaszkodik, hogy olyan feszültséget hozzon létre, amely gyújtószikrát vált ki. Ez azt jelenti, hogy az öngyújtóban lévő gyújtót nem kell kidobni, sőt, ha sok évig tárolják, akkor is működik, mert nem akkumulátor.
1880-ban Pierre és Jacques Curie testvérek felfedezték a piezoelektromos hatást.
Elképzelhető, hogy a két testvér soha nem gondolta volna, hogy felfedezésüket több ezer háztartás gáztűzhelyének gyújtáskapcsolóiban, dohányosok kezében, lövedékek gyújtóiban és több mint egymilliárd dollár értékű atomtengeralattjárókban találják meg. a tengerben. .
Az is elképzelhető, hogy a közvélemény akkoriban nem nagyon foglalkozott a piezoelektromos hatás felfedezésével. A tudományos kutatás mindig ugyanaz volt – az elődök csendben ültettek fákat, az utódok pedig boldogan élvezték az árnyékot.
kép
A piezoelektromos hatás sematikus diagramja
@Tizeff
Amint a fenti diagramon látható, egy piezoelektromos anyagra nyomást gyakorolva elektromos áram keletkezik. Ez a mechanikai energia elektromos energiává alakításának folyamata.
Sokféle piezoelektromos anyag létezik, ezek közül az egyik a piezoelektromos kerámia, amely nagyon érzékeny, és egy kis nyomás feszültséget generál. pontos.
A hanghullámok pedig nyomás – hangnyomás. Az ellenséges tengeralattjáró propellerének zúgó és forgó hangja hangnyomást generál, és amikor hozzáér a tengeralattjárónk piezoelektromos kerámiájához, ez az ingadozó hangnyomás ingadozó feszültséggé alakul, így hallható az ellenfél tengeralattjárójának hozzávetőleges iránya. fel.
kép
Ezzel szemben az aktív szonár hanghullámokat bocsát ki, hogyan kell kibocsátani őket? Nagyon egyszerű, vegyük példának a piezoelektromos kerámiát. Mivel a hangnyomás feszültséget hoz, akkor viszont, ha elektromos teret alkalmazunk a piezoelektromos kerámiára, nem deformálódik-e a piezoelektromos kerámia? Ez van, az anyag gyors deformációja a hang.
A kívánt hangfrekvencia, például infrahang, hanghullámok vagy ultrahanghullámok, az alkalmazott elektromos tértől függ. Ez egy aktív szonár. Természetesen az elektromos tér megváltoztatása mellett az anyag deformációja érdekében a mágneses mező is használható, ami a magnetostrikciós hatás.
tengeralattjáró ütközés
Azonban bár létezik tengerkutató műtermék-szonár, az atomtengeralattjárók nem fogják könnyen használni az aktív szonárt.
Így van, ha egy atom-tengeralattjárónak nincs meg az elrejtése, akkor az értékének nagy részét elveszíti. Bár a mélytengerben bujkál, az ellenség bármikor tudja a tartózkodási helyét. Mit akarsz? Nem helyettesíthet egy romboló?
kép
Eredetileg éjszakai gyilkos voltál, de bekapcsoltad a nagy teljesítményű keresőlámpát (aktív szonárral), amikor éjszaka sétáltál. Megvilágítottál másokat, az utat és magadat.
Ezért amikor a nukleáris tengeralattjárók, különösen a ballisztikus rakétás nukleáris tengeralattjárók a mélytengerbe merülnek, nem tudnak véletlenül bekapcsolni az aktív szonárt, és csak passzív szonárt használnak a körülöttük lévő esetleges ellenséges hajók észlelésére.
Nagy-Britannia és Franciaország atomtengeralattjárói ütköztek, mert nem használtak aktív szonárt.
kép
A képen az Avant-Garde brit atom-tengeralattjáró látható, amely 2009-ben ütközött a francia Triumph osztályú atomtengeralattjáróval.
Miután a brit és a francia tengeralattjáró összeütközött, a francia tengeralattjáró azt hitte, hogy ismeretlen tárgyba ütközött, és súlyosan megsérült. 3 napba telt visszatérni a kikötőbe. A sérülések ellenőrzése után a francia haditengerészet azonnal bejelentette, hogy gyaníthatóan egy konténernek ütközött.
Amikor Nagy-Britannia ezt meghallotta, Franciaországba sietett, hogy összehasonlítsa a két tengeralattjáró sérüléseit, és végül rájött, hogy a két ország atomtengeralattjárói összeütköztek. Ez is kínos 😅
