Neste artigo, tentaremos entender como um mecanismo de pêndulo pode ser usado para alcançar a superunidade e gerar eletricidade na forma de energia livre.
Princípio de funcionamento do pêndulo
Todos nós sabemos e praticamente vimos como um pêndulo funciona ou oscila. Tecnicamente, pode ser definido como um mecanismo composto por um eixo com um peso pendurado em sua extremidade inferior, e a extremidade superior do eixo sendo pendurada sobre um pivô fixo, de modo que quando o peso recebe um impulso manual, o eixo é forçado com um movimento de oscilação lateral em que o ponto de articulação experimenta um deslocamento mínimo ou zero em comparação com a extremidade de peso que sofre um deslocamento relativo máximo enquanto a oscilação está em andamento.
Um pêndulo pode ser considerado um dos mecanismos mais eficientes, assim como o mecanismo de alavanca que tem o potencial de produzir uma saída de 'trabalho' que pode ser muito maior do que o 'trabalho' realizado na entrada.
Isso pode ser testemunhado pelo fato de que um pêndulo é capaz de sustentar uma forte ação de balanço por um período muito longo, mesmo com uma quantidade insignificante de força aplicada por um impulso manual sobre ele. A alta relação de entrada e saída do trabalho realizado por um pêndulo é alcançada devido a duas forças externas atuando no sistema, a saber, a força gravitacional e a força centrífuga.
A relação de trabalho de entrada e saída
A relação de trabalho de entrada para saída pode ser deduzida estudando este exemplo simples:
Suponha que um pêndulo esteja em repouso no centro de gravidade. Vamos supor que um impulso externo seja aplicado à massa do pêndulo de forma que ela seja deslocada com algum movimento angular para cima a uma distância de, digamos, 4 polegadas, no entanto, devido ao efeito da gravidade, a massa tenta restaurar sua posição e no processo que o pêndulo sofre um movimento oposto até chegar de volta ao seu centro de gravidade, mas por causa do atrito altamente reduzido na extremidade pivotante, a massa é incapaz de manter a posição do centro de gravidade e é forçada a continuar com o movimento cruzando o centro de gravidade ponto até atingir o outro extremo, e o processo assume a forma de uma oscilação para lá e para cá.
Avaliando a superunidade oculta no pêndulo
Vamos supor que a força manual inicial que desloca o pêndulo seja de cerca de 4 polegadas e, então, à medida que o pêndulo oscila, podemos assumir que os movimentos resultantes são as saídas do pêndulo de uma forma que diminui lentamente de:
0 a 4 (impulso inicial)
então 4 a 0, e então de 0 a 3 na outra extremidade,
então 3 a 0,
então 0 a 2,
então 2 a 0,
então 0 a 1,
e finalmente 1 a 0 (pêndulo pára).
Somando as saídas, descobrimos que o resultado é 4 + 3 + 3 + 2 + 2 + 1 + 1 = 16 em resposta a um push de 4, o que implica uma saída que é cerca de 4 vezes mais do que a entrada.
Pendulum Drawback
No entanto, uma desvantagem do pêndulo é que, assim como qualquer outro mecanismo, ele é muito restrito pela primeira lei da termodinâmica e, portanto, sua ação de oscilação diminui gradualmente até que finalmente chega a uma parada.
De qualquer forma, aqui seria interessante investigar como a extrema eficiência do pêndulo pode ser feita para fazer algum trabalho útil e também como as oscilações podem ser sustentadas permanentemente por uma quantidade de força externa trivial
Alcançando a Superunidade do Pêndulo
Referindo-se à imagem acima, o set up mostra um eixo pendular conectado a um fuso motorizado. A haste do pêndulo tem uma massa esférica pesada presa em sua extremidade inferior, a massa tem um ímã permanente preso em sua borda inferior.
Uma chave de palheta também pode ser vista colocada dentro do eixo central da massa do pêndulo que cruza seu centro de gravidade, de forma que, enquanto o pêndulo está em movimento, o ímã na massa do pêndulo apenas 'beija' passando a chave de palheta. Cada vez que isso acontece, a chave reed fecha seu contato interno momentaneamente e se libera assim que o pêndulo o ultrapassa.
Os fios do motor são conectados a um mecanismo de relé, enquanto a chave reed é configurada com um circuito flip-flop, como pode ser aprendido a partir da seguinte discussão:
Como funciona
O objetivo aqui é dotar o motor de impulsos rotacionais instantâneos no sentido horário e anti-horário, de forma que a ação de oscilação do pêndulo ligada ao fuso seja sustentada de forma permanente.
O motor aqui atua como um motor e também como um gerador que recebe o pulso de sustentação da bateria para manter o pêndulo funcionando, e também gera simultaneamente a eletricidade de carga para a bateria, mas a uma taxa muito maior do que a taxa de pulso .
O funcionamento do circuito do gerador de energia livre de pêndulo proposto pode ser compreendido com o auxílio dos seguintes pontos:
O IC 4017 forma um circuito flip-flop simples que alterna suas saídas entre LIGADO e DESLIGADO em resposta aos pulsos do interruptor reed em seu pino # 14.
A alternância ON / OFF na saída do IC aciona o acionador do relé de forma correspondente e alterna o relé DPDT em cada cruzamento da massa do pêndulo através do relé reed.
No momento em que a massa do pêndulo cruza a palheta, os contatos da palheta fecham causando um pulso de disparo no pino # 14 do IC, que por sua vez alterna o relé, o relé inverte a polaridade da tensão conectada ao motor de modo que o pulso complemente o sentido horário ou anti-horário movimento do pêndulo, reforçando a ação de oscilação do pêndulo um pouco em cada um de seu ciclo de oscilação.
A presença dos dois capacitores em série com os contatos do relé garante que o pulso seja apenas momentâneo e que apenas uma energia faccional seja usada para manter o pêndulo oscilando.
Nesse ínterim, o movimento do pêndulo produz eletricidade suficiente para manter a bateria carregada a um grau em que sua energia se torna suficiente para ser usada para alimentar algum outro dispositivo externo.
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