Шар Герона в домашних условиях: как сделать паровой двигатель своими руками

Во втором выпуске рубрики «Лаба Крастера» на Наука Mail DIY-блогер и изобретатель Даня Крастер собирает шар Герона и наглядно демонстрирует, как тепло превращается в движение.

Во втором выпуске рубрики «Лаба Крастера» Даня Крастер через эксперимент показывает, как работают принцип реактивного движения и закон сохранения импульса

Источник: команда Дани Крастера

Об эксперте: Даня Крастер — DIY-блогер и изобретатель. Более чем 11 лет снимает научпанк-ролики вместе со своей командой энтузиастов BNB. Постоянный участник шоу на канале «КЛИККЛАК» и ведущий шоу «Галилео с Даней Крастером».

Герона считают одним из величайших инженеров в истории человечества. Он изобрел автоматические двери, автоматический театр кукол, автомат для продаж и так называемый «шар Герона».

Если объяснять простыми словами, то этот шар показывает, как тепло превращается в движение. В шар наливают немного воды, нагревают, появляется пар, он начинает вырываться через трубочки по бокам шара, а сама конструкция — крутиться.

Даня Крастер воссоздает паровой двигатель на жидком азоте

Источник: канал SuperCrastan

Как работает в реальности? Шар Герона транслирует символичную идею: любая энергия, если ей дать правильный выход, будет менять систему. Поэтому из показа того, как действует это изобретение, можно сделать отдельную семейную традицию. Вы можете собрать родных и близких в одной комнате, в центре поставить шар и устроить научное представление. На мой взгляд, маленькие зрители особенно впечатляться.

Не повторять без опыта и защитного оборудования!

Гайд, как воссоздать:

1. Готовим металлическую емкость (например, небольшую сферу), две тонкие металлические трубки из меди или латуни, воду, источник нагрева (например, плиту) и опору.
2. В емкости проделываем два отверстия.
3. Вставляем в них трубки и загибаем в одну сторону, по касательной к окружности емкости.
4. Внутрь наливаем немного воды — не более трети объема. Емкость не должна быть полностью герметичной.
5. Нагреваем воду: пар будет выходить через трубки, и емкость начинает вращаться.

Эксперимент с шаром Герона покажет, как работают принцип реактивного движения и закон сохранения импульса: струи пара, вырываясь из трубок, создают силу, которая раскручивает шар в противоположную сторону. По физическому закону шара Герона создают ракеты, реактивные двигатели и современные турбины. Разница — в масштабе и эффективности. Тепло сначала превращается в движение частиц пара, а после — во вращение всей конструкции. Собственно, поэтому этот простой шар называют предком всей реактивной техники.

Для тех, кто хочет увидеть эксперимент в действии, у Дани Крастера есть отдельное видео опыта с жидким азотом. А здесь — подробный разбор и повторение шара Герона.

Если пропустили, то обязательно посмотрите первый выпуск рубрики. В нем Даня Крастер рассказал с помощью сахарной ваты, картона и дрели разобраться в центробежной силе.