Vízsugár hajtómű

A túlhevített gőz energiájának hasznosítására, már a XVIII. Századtól számtalan elképzelés született. Így például készítettek olyan hajót, amelyet a kazánban termelt gőz - fúvókákon a vízbe vezetve - hajtott. Az elképzelés jó volt, mert az ilyen gép forgó alkatrészt nem tartalmazott, de az energia veszteség így is nagy volt. Vízsugár hajtóművek azonban ma is működnek, és fejlesztésük folyamatos.

Szükséges eszközök

• 40 - 45 cm hosszú, 2 – 3 mm átmérőjű réz, vagy más lágy fémből készült cső
• 10 cm átmérőjű, 2 cm vastag hungarocell korong
• kis darab gyertya.
• 1 nagyobb tál, vízzel feltöltve

A kísérlet menete

Az egyenes csövet, az egyik végétől 10 – 12 cm Távolságban, derékszögben hajlítsuk meg, ívben, hogy a cső ne törjön. A további részből tekerjük fel, egy 1 colos csőre két és fél menetet. A maradék részt ismét hajlítsuk meg derékszögben, úgy, hogy a cső vége az előző csővég felé mutasson, és azzal párhuzamos legyen. A csővég egyikét ez után vágjuk olyan hosszura, hogy a spirál alatti részük egyenlő legyen. Az így előkészített csövet ez után szúrjuk át a hungarocell lapon, vigyázva arra, hogy a spirál és a lap középpontja az egyenes cső darabokkal párhuzamos egyenesen legyen. Az átszúrt cső darabok szabad végeit, a végektől kb. 1,5 cm távolságra ismét dekékszögbe hajlítjuk. A hajlítás egymással ellentétes irányban történjen, a körlap sugarára merőlegesen. Az eszközt ez után töltsük fel vízzel, és végüket befogva merítsük a vízzel felöntött tálba. A hungarocell miatt az eszköz úszni fog. Ez után tegyünk egy rövid gyertyát a spirál alá, és gyújtsuk meg. Rövid idő múlva az eszköz lassú forgásba kezd.

Magyarázat

A gyertya lángjától a spirál alsó részében felmelegedő víz tágul, és felfelé áramlik. Az egész csőben megindul az áramlás, de a spirál felső részéből kiáramló részecskéknek nagyobb a mozgási energiája, így a lendülete is ezért jön forgásba a rendszer. Az energia többlet a gyertya által átadott hőből származik. A csővégek más irányú meghajlításával haladó mozgás is létre hozható, de akkor az úszó test alakját is meg kell változtatni.

Szükséges óvintézkedések

A spirál és a cső hajlítások elvégzése nagy körültekintést kíván, ezért nem kell tanulóra bízni. Megfelelő szerszámok, és kézügyesség hiányában érdemes szakember segítségét kérni. Az elkészített eszköz használatát már kisebb tanulókra is rá lehet bízni.