Почему крутится это устройство понятно — вода в верхней части (в кольце) нагревается и из-за расширения газа вода выходит внизу из трубочки, устройство начинает кружиться. Такой вот своеобразный конвекционный двигатель. А вот в чем не могут сойтись комментаторы на разных интернет-ресурсах, так это в том, насколько долго будет крутится вся эта система. Есть такие мнения, что вода в трубочку налита заранее и как только она выкипит, то все остановится.
А что вы думаете по этому поводу?
"Физические процессы резко не обрываются. Сначала горячий воздух выходит из трубки, и по инерции его выходит слишком много, и давление становится слишком маленьким для такой температуры. Поэтому обратно всасывается вода. Её опять благодаря инерции и вязкости жидкости всасывается много, она нагревается, выходит уже пар, опять создаётся разрежение, и так далее. Процесс пульсирующий."
"В трубу залито немного воды — в кольце. Свеча нагревает ее, пар создает давление, толкает систему. Дойдя до трубок в воде пар остывает, давление в системе снижается, немного воды втягивается обратно в трубки. Пар системе опять нагревается, выталкивает воду, остывает, вбирает воду. Такими толчками и создается движение.
Предвосхищая вопросы о том, почему движение вперед и назад не уравновешивают друг друга и система просто не мотыляется вперед-назад: обусловлено гидродинамикой — выброс идет направленной струей, а забор со всех сторон одновременно, т.е. энергия выброса больше, чем энергия забора."
А есть и такие:
"Если внутри кругового витка спирали есть немного воды, то пока она не выкипит, пар будет вращать систему. Когда весь газ из трубки расширится и выйдет, что дальше будет давать тягу?"
"почему-то кажется, что работать такой двигатель будет столько, сколько длится гифка"
А вы что думаете? Опрос в конце поста …
Это все похоже на работу вот такой вот детской игрушки.
Перед включением двигатель следует полностью заполнить водой с помощью шприца. Конструкция имеет именно две трубки, а не одну, чтобы облегчить «заправку»: пока вода заливается в одно сопло, воздух выходит из другого. Корабль строится так, чтобы обе трубки были постоянно погружены в воду. Когда под котел ставится свечка, вода в нем нагревается и начинает кипеть. Образующиеся при этом пары выталкивают воду из котла. Проходя по трубкам, вода остывает, давление в котле падает, и двигатель всасывает воду обратно. Таким образом в трубах происходит постоянное возвратно-поступательное движение водяного столба.
Простейший паровой водомет можно сделать и вовсе без котла. Достаточно согнуть трубу в несколько витков прямо над свечкой на манер кипятильника. Котел делается для спецэффектов: изгибающаяся мембрана издает громкий тарахтящий звук. Несмотря на то что водяной столб совершает движения в обе стороны с равной амплитудой, двигатель толкает лодку вперед. Это связано стем, что вся вода выталкивается из трубок в одном направлении, а засасывается со всех сторон.
Попытки подыскать замену редким в наши дни медным трубкам и латунным пластинам привели нас к следующему решению: отличной трубкой стала тормозная магистраль от автомобиля ВАЗ 2108. Она идеально подходит по диаметру, хорошо паяется и, главное, продается влюбом автомагазине.
Мембрана — дело тонкое, во всех смыслах слова. При столь малом диаметре крышки ее материал должен быть очень мягким и податливым. После нескольких неудачных попыток мы сделали мембрану из алюминиевой чашки от самой дешевой греющей свечи. Она очень тонкая, мягкая, хорошо звучит. Единственный минус — алюминий не паяется. Вместо пайки мы применили 10-минутный двухкомпонентный эпоксидный клей. Опасения по поводу его прочности в жестких температурных условиях не оправдались. Если двигатель работает правильно, чашка раскаляется не слишком сильно — таков термодинамический цикл водомета.
Работа двигателя впечатляет. Его мощность достаточна, чтобы толкать корабль вперед, создавая позади видимые невооруженным глазом потоки воды.
Смотрите на 6:10 принцип работы:
Вот тут еще всякие гифки "химические и физические"