Содержание
Схема привода поворотного двигателя в микроволновой печи
Схема привода поворотного двигателя в микроволновой печи с принятием команды на приготовление пищи содержит средство привода поворотного двигателя, средство изменения напряжения для преобразования обычно используемого силового напряжения переменного тока в напряжение низкого уровня; средство переключения, средство управления для подачи сигнала управления средству переключения при воздействии пультового сигнала, поступающего со средства кнопочного ввода команд; причем средство переключения предназначено для подачи на средство поворотного двигателя по требованию напряжения низкого уровня со средства изменения напряжения под воздействием пультового сигнала управления, поступающего от средства управления. Микроволновая печь содержит вентилятор для охлаждения магнетрона, а средство изменения напряжения содержит отвод от статорной обмотки двигателя вентилятора. Средство изменения напряжения представляет собой низковольтный трансформатор.
Низкое напряжение, генерируемое средством изменения напряжения, составляет 21 В. Технический результат заключается в разработке схемы привода поворотного двигателя, действующего при низком напряжении, уменьшении производственных затрат и потребеления мощности переменного тока. 3 з.п.ф-лы, 8 ил.
Настоящее изобретение в общем касается схемы привода поворотного двигателя в микроволновой печи и, в частности, схемы привода поворотного двигателя, который действует в микроволновой печи при низком напряжении.
Обычно при приготовлении пищи микроволновые печи работают в диапазоне сверхвысоких частот. Иначе говоря, при воздействии волн сверхвысоких частот на молекулы пищи в пищевых продуктах в них выделяется теплота трения. В результате этого происходит нагревание пищи теплотой трения.
Волны сверхвысоких частот генерирует магнетрон, который производит колебательный процесс на основной частоте. На фиг. 7 и 8 показана такая микроволновая печь, осуществляющая приготовление пищи нагреванием ее волнами сверхвысоких частот, генерируемыми магнетроном, как это изображено на чертежах, на которых микроволновая печь включает в себя магнетрон 20, высоковольтный трансформатор 10 (далее обозначаемый как HVT), соединенный с магнетроном 20 для подачи высокого напряжения на магнетрон 20, лампу для подсветки внутри камеры 40 приготовления пищи, поворотный двигатель 50 для вращения пищи (не показан), чтобы пища могла равномерно готовиться при работе магнетрона 20, двигатель 80 вентилятора для охлаждения магнетрона 20 и циркуляции воздуха в камере 40 приготовления пищи при работе магнетрона 20, реле 120 и реле 130 с положениями включено/выключено для управления подачей питания на переменном токе (далее обозначаемом как AC) на лампу (линия не показана), на поворотный двигатель 50, на двигатель 80 вентилятора и т.
д.
Нерассмотренная позиция 110 относится к выключателю прерывания действия магнетрона 20 при открывании дверцы (не показана). Однако у обычной микроволновой печи известной конструкции имеется недостаток, заключающийся в том, что схема привода поворотного двигателя рассчитывается только на обычно используемое питание переменным током, вынуждая, тем самым, применять поворотный двигатель ненужно большого размера, в результате чего возрастает производственные затраты и, к тому же, увеличивается потребляемая мощность.
Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является, раскрытая в патенте США N 5117080 схема привода поворотного двигателя в микроволновой печи для приема команд по надлежащему приготовлению пищи, содержащая средство привода поворотного двигателя, средство переключения и средство управления для подачи сигнала управления средству переключения под воздействием пультового сигнала, поступающего со средства кнопочного ввода команд.
В соответствии со сказанным настоящее изобретение нацелено на устранение отмеченного выше недостатка и целью настоящего изобретения является разработка схемы привода поворотного двигателя, который действует при низком напряжении.
В соответствии с целью настоящего изобретения, сводящейся к разработке схемы привода поворотного двигателя, который работает при низком напряжении, устройство содержит: средство изменения напряжения для изменения обычно используемого силового напряжения переменного тока на предопределенное низкое напряжение; средство управления для подачи сигнала управления средству переключения при поступлении сигнала с пульта управления и средство переключения для требуемой подачи низкого напряжения, вырабатываемого средством изменения напряжения, на средство привода поворотного двигателя при поступлении сигнала управления от средства управления.
Для более полного понимания сущности и целей изобретения следует обратиться к последующему подробному описанию, приводимому со ссылкой на приложенные чертежи, из которых: фигура 1 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую схему привода поворотного двигателя в микроволновой печи согласно настоящему изобретению; фигура 2 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую вариант осуществления настоящего изобретения; фигура 3 представляет собой принципиальную схему взаимного соединения двигателя вентилятора с поворотным двигателем; фигура 4 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий частично раскрытый двигатель вентилятора; фигура 5 представляет собой вид в разрезе, иллюстрирующий частично раскрытый двигатель вентилятора и поворотный двигатель, присоединенный обоими концами к двигателю вентилятора; фигура 6 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую еще один вариант осуществления настоящего изобретения;
фигура 7 представляет собой вид в разрезе микроволновой печи известного уровня техники;
фигура 8 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую схему привода двигателя согласно известному уровню техники.
Схема привода поворотного двигателя в микроволновой печи согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения будет подробно описана со ссылкой на приложенные чертежи.
Фигура 1 представляет собой блок-схему, иллюстрирующую схему привода поворотного двигателя в микроволновой печи.
Как показано на фиг. 1, блок-схема состоит из средства 140 преобразования напряжения, предназначенного для преобразования обычно используемого силового напряжения переменного тока, подводимого к цепи, в предопределенное напряжение низкого уровня.
Средство 180 управления, которое получает пультовый сигнал со средства 170 ввода сигнала с пульта управления и которое генерирует сигнал управления, передаваемый средству переключения 150.
Средство переключения для требуемой подачи низкого напряжения предопределенного уровня к средству 160 привода поворотного двигателя согласно сигналу управления, поступающему от средства управления 180.
Далее будет описан результат действия схемы привода поворотного двигателя в микроволновой печи, сконструированного таким образом согласно настоящему изобретению.
Когда электрическую энергию подают от источника электрического питания (не показан) и пользователь затем начинает приготовление пищи нажатием кнопки, установленной на средстве 170 нажатия кнопок, поступает команда на приготовление пищи от средства 170 кнопочного ввода средству 180 управления, где задача средства управления сводится к подаче сигнала управления средству 150 переключения.
Реагируя на сигнал управления, средство 150 переключения исполняет команду, подавая низкое напряжение предопределенного уровня, поступающее от средства 140 преобразования напряжения, на средство 160 привода поворотного двигателя.
Следовательно, поворотный двигатель начинает вращаться, реагируя на действия средства 160 привода, на которое со средства 140 преобразования напряжения поступает предопределенное низкое напряжение.
Далее, когда пользователь нажимает кнопку окончания приготовления пищи, установленную в средстве 170 кнопочного ввода команд, или когда истекает предопределенная продолжительность приготовления пищи, средство 180 управления подает затем сигнал управления средству 150 переключения, в результате чего к средству 160 привода поворотного двигателя перестает подаваться низкое напряжение предопределенного уровня, создаваемое средством 140 преобразования напряжения.
Следовательно, напряжение предопределенного низкого уровня не поступает на средство 160 привода поворотного двигателя, и поворотный двигатель 60 более не вращается.
На фиг. 2 и включительно по фиг. 5 изображены принципиальные схемы, иллюстрирующие вариант осуществления настоящего изобретения.
Теперь со ссылкой на приложенные чертежи будет описан вариант осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 2, обычно используемое силовое напряжение питания переменного тока Vin подают снаружи к двигателю 141 вентилятора в ответ на сигнал управления, поступающий со средства 180 управления.
Вслед за этим напряжение предопределенного низкого уровня поступает на поворотный двигатель 161 через концы 144 блока низкого напряжения, и по этой причине поворотный двигатель 161 начинает вращаться.
Между тем, как это следует из фиг. 3, поскольку отвод 146 присоединен к статорной обмотке, выходное напряжение, образующееся на отводном конце 146, преобразуется в напряжение VL предопределенного низкого уровня, и оно поступает на поворотный двигатель 161.
Далее, как это видно из фиг. 5, снаружи через входные концы 142 и 143 к статорной обмотке 145 прикладывают напряжение от обычно используемого силового источника питания переменного тока (не показан), и напряжение предопределенного низкого уровня, которое поступает с выходного конца 144 низкого напряжения, подается на поворотный двигатель через выходной конец 144 низкого напряжения.
Далее подробно будут описаны эксплуатационные достоинства схемы привода поворотного двигателя в микроволновой печи, сконструированной согласно настоящему изобретению. Когда пользователь нажимает кнопку начала процесса приготовления пищи, установленную в средстве 170 кнопочного ввода команд, со средства 170 кнопочного ввода команд в средство 180 управления поступает команда о начале приготовления пищи, и средство управления выдает сигнал управления, затем поступающий на реле RY.
Между тем, поскольку отвод 146 соединяется со статорной обмоткой 145, выходное напряжение с отводного конца 146, т. е. напряжение VL низкого уровня, подается на поворотный двигатель 161, и поворотный двигатель начинает вращаться.
Далее, когда пользователь нажимает кнопку окончания приготовления пищи, установленную на средстве 170 кнопочного ввода команд, или когда истекает предопределенная продолжительность приготовления пищи, средство управления 180 направляет затем сигнал управления средству 150 переключения, в результате чего на поворотный двигатель 161 и двигатель 141 вентилятора перестает поступать напряжение предопределенного низкого уровня, вырабатываемое средством 140 преобразования напряжения.
Кроме того, на фиг. 6 показана принципиальная схема, иллюстрирующая еще один вариант осуществления настоящего изобретения.
Как показано на фиг. 6, напряжение от обычно используемого источника переменного тока преобразуется в напряжение предопределенного низкого уровня низковольтным трансформатором 143.
Далее, напряжение VL низкого уровня, преобразованное низковольтным трансформатором 143, по требованию прикладывается к поворотному двигателю 161 при включении, производимом реле RY, приводимым в действие от сигнала управления, поступающего со средства управления 180.
После этого поворотный двигатель, который запитывается напряжением низкого уровня от низковольтного трансформатора 143, приводится во вращение.
Далее, когда пользователь нажимает кнопку окончания приготовления пищи или когда истекает предопределенная продолжительность приготовления пищи, средство управления 180 направляет затем сигнал управления средству переключения, такому как реле RY, в результате чего напряжение предопределенного низкого уровня, создаваемое низковольтным трансформатором 143, перестает поступать на поворотный двигатель 161, и, следовательно, поворотный двигатель перестает работать.
Как вытекает из сказанного выше, преимущество схемы привода поворотного двигателя в микроволновой печи согласно варианту осуществления настоящего изобретения состоит в том, что поворотный двигатель приводится во вращение при напряжении низкого уровня, которое поступает от средства преобразования напряжения, и в том, что уменьшаются производственные затраты, а также в том, что уменьшается потребление мощности переменного тока.
Формула изобретения
1. Схема привода поворотного двигателя в микроволновой печи для приема команд по надлежащему приготовлению пищи, содержащая средство привода поворотного двигателя, средство переключения и средство управления для подачи сигнала управления средству переключения под воздействием пультового сигнала, поступающего со средства кнопочного ввода команд, отличающаяся тем, что содержит изменения напряжения для преобразователя обычно используемого силового напряжения переменного тока в напряжение низкого уровня, причем средство переключения предназначено для подачи на средство привода поворотного двигателя по требованию напряжения низкого уровня, создаваемого средством изменения напряжения под воздействием пультового сигнала управления, поступающего от средства управления.
2. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что микроволновая печь содержит вентилятор для охлаждения магнетрона и тем, что средство изменение напряжения содержит отвод от статорной обмотки двигателя вентилятора.
3. Схема по п. 1, отличающаяся тем, что средство изменения напряжения представляет собой низковольтный трансформатор для генерирования напряжения низкого уровня после подачи снаружи обычно используемого силового напряжения переменного тока.
4. Схема по п.1, отличающаяся тем, что низкое напряжение, генерируемое средством изменения напряжения, составляет 21 В.
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8
EmDrive получает заслуженное внимание со стороны научного сообщества / Хабр
В новостях много пишут про то, как EmDrive решит почти все проблемы с межпланетными перелётами, позволит создать дешёвые летающие автомобили и бог знает, что ещё.
В других статьях вы можете прочитать, что это бред, на который не стоит тратить ни одного бюджетного доллара. Но я не видел ни одной статьи с простой и скучной мыслью: возможно, в этом случае нынешний уровень внимания научного сообщества к EmDrive — ровно тот, которого он заслуживает. С одной стороны, это не вечный двигатель, чтобы отбросить его, не рассматривая; с другой, слишком рано запускать крупные программы, даже если эффект окажется в конце концов реальным. Нужно подождать и посмотреть. Эта статья аргументирует эту точку зрения.
EmDrive в новостях
Первые новости об EmDrive вызвали бурную реакцию: как статьи с заголовками вроде Невозможный двигатель может добраться до Луны за 4 часа, так и множество опровержений, например «Как обмануть мир плохой наукой»
Вот то устройство, о котором идёт речь. Асимметричная камера, внутри которой прыгают и отражаются радиоволны (конкретнее, микроволны, такие же, как в микроволновке).
Изобретатели утверждают, что в результате есть ненулевая тяга, хотя волны из камеры не выходят. Пока что уровень этой тяги выражается в микроньютонах, но изобретатели заявляют, что в будущем его можно намного увеличить.
Но после этих первых двух волн новостей была ещё одна, с опровержением опровержений. Думаю, стоит обратить внимание на них, поскольку многие их не читали.
Учёные, производящие исследования, не отвечают за шумиху в СМИ. Да, кое-кто из изобретателей делает довольно экстраординарные заявления: например, в этом ролике Шойер утверждает, что EmDrive решит множество мировых проблем.
Но другие экспериментаторы просто исследуют эту интересную научную аномалию и не торопятся с выводами.
Критики же часто «опровергают» то, что экспериментаторы не заявляли, или не понимают описаний экспериментов. Я хотел бы обратить внимание на несколько таких ошибок, которые многократно повторялись: путаницу с «нулевым» экспериментом, утверждения, что двигатель обязательно нарушает закон сохранения импульса, и возражения, связанные с задержкой ответа.
Далее мы увидим, что они основаны на недопонимании, и рассмотрим пример замечательного научного достижения, основанного на эксперименте, который тоже — на первый взгляд — нарушал законы сохранения энергии и импульса.
Чем занимается Eagleworks
Если посмотреть ролик с конференции Eagleworks [группы в составе НАСА, которая и опубликовала первые результаты экспериментов], заявления могут выглядеть очень смелыми, например, на 49:00.
Но нужно учесть, что их задача как раз и заключается в исследовании потенциальных возможностей новых двигателей для исследования космоса, какими бы малыми эффекты не были на данный момент.
Из заявления об основании лаборатории:
В Космическом центре имени Линдона Джонсона создана лаборатория продвинутых форм движения, под неформальным названием Eagleworks, для исследования технологий движения, которые могут позволить межпланетные полёты в течение ближайших 50 лет и межзвёздные полёты к концу века.
… Результаты Уайта допускают теоретическую возможность искуственного влияния на пространство-время с созданием условий, аналогичных тем, которые вызывают расширение Вселенной. Ожидаемая величина этого явления очень мала, но такое достижение могло бы стать аналогом Чикагской поленницы в этой области физики.
Как раз этот контекст и нужно учитывать: их исследования очень долгосрочные и они занимаются очень малыми эффектами, которые когда-нибудь, через десятилетия, могут привести к новым физическим принципам.
У журналистов из презентации могло возникнуть впечатление, что эти двигатели будут использованы в космосе уже довольно скоро, особенно учитывая заявления самих изобретателей. Но об этом речь на докладе на самом деле не шла.
Ошибка с «нулевым экспериментом»
Это один из самых распространённых аргументов критиков. В аннотации к научной статье Eagleworks сказано:
Тяга наблюдалась в обоих экспериментальных аппаратах, хотя для одного из них ожидалось отстутствие тяги.
Один экспериментальный аппарат содержал внутренние изменения, предназначенные для создания тяги, а другой (далее именуемый «нулевым») их не содержал.
Один экспериментальный аппарат содержал внутренние изменения, предназначенные для создания тяги, а другой (далее именуемый «нулевым») их не содержал.Прочитав это, можно сначала подумать — всё, дальше читать нечего, отсюда видно, что тягу производит не двигатель. Но при внимательном чтении выясняется, что нулевой аппарат — нулевой не для самого двигателя, а для желобков внутри него, которые один из изобретателей считал необходимыми. Этот эксперимент показал, что отсутствие этих желобков никак не влияло на уровень тяги.
Нулевой эксперимент для двигателя — посылка радиоволн в пустую тестовую камеру — тоже был произведён и тяги не показал. Всё это объяснено в статье. Если прочитать только аннотацию, то можно понять неправильно, но если прочитать и статью, то станет ясно, что эксперимент, названный «нулевым» в аннотации, относился только к гипотезе о необходимости желобков, а гипотеза о необходимости асимметричной камеры проверялась отдельно.
Так что авторы опровержений прочитали то, что опровергают, невнимательно.
Но если они не поняли такую простую вещь, которая очень ясно объясняется в статье, то в чём ещё они ошиблись? Итак, по этому пункту сомнения вызывают именно опровергатели. Да, возможно, авторам статьи стоило написать аннотацию пояснее, но если вы когда-нибудь писали научные статьи, вы сами знаете, как сложно описать свои результаты в нескольких предложениях.
Недопонимание последних экспериментов немецких учёных
[Прим. переводчика: см. geektimes.ru/post/259460]
Ещё одна распространённая в статьях и соцсетях цитата:
Шон Кэрролл, физик из Калифорнийского технологического института, с которым мы уже общались насчёт возможности EmDrive, согласен с Дэвисом:
«По-моему, EmDrive — ерунда и бессмысленная трата времени. Они прямо в аннотации говорят: „наши испытания не могут ни подтвердить, ни опровергнуть утверждения про EmDrive“, так что я не вижу, в чём здесь новостной повод. Я лично собираюсь думать про те идеи, которые не нарушают закон сохранения импульса.
»
Да, если вы внимательно прочитаете статью немецких исследователей, они ясно говорят, что они не подтвердили EmDrive. Так что авторы СМИ прочитали статью невнимательно, но её авторы тут не виноваты.
В статье сказано, что по их измерениям, аппарат давал тягу в вакууме, но они не исключили других объяснений. С другой стороны, они ни одно из них и не подтвердили, так что и сказать, что статья опровергает EmDrive, нельзя.
Статья просто сообщает об интересных промежуточных результатах экспериментов, не делая далеко идущих выводов — так наука обычно и работает.
Задержка и объяснение через тепло
Из-за того, что тяга появлялась не сразу после подачи электричества и продолжалась некоторое время после его отключения, многие поспешили объяснить её действием тепла. Но опять-таки, прочитав статью внимательно, вы увидите, что экспериментаторы рассмотрели это возможное объяснение.
Например, они изолировали двигатель от тестовой камеры так, что температура в той повысилась всего на 4 градуса (что не повлияло на размер горизонтальной тяги). И тепловые эффекты подтвердились, но, как и ожидалось, в вертикальном направлении, что позволяет отделить их от исследуемого эффекта горизонтальной тяги.
А задержка эффекта — ровно то, чего следует ожидать, если (например) камера каким-то образом «заряжается», вроде роста электрического заряда или разности давления (это аналогия, а не предлагаемое мной объяснение). Если бы эффект появлялся и пропадал немедленно после включения/отключения электричества, скептики так же объявили бы это доказательством того, что он объясняется магнетизмом от провода или чем-то подобным.
Опровержения через законы сохранения
Многие заявляют, что двигатель невозможен, потому что он нарушает законы сохранения энергии или импульса [прим. переводчика — серьёзных утверждений, что он нарушает ЗСЭ, я не видел].
Но новые физические явления легко могут казаться нарушениями этих законов. Например, представьте себе, что мы знаем эти законы, но только что встретились с гравитацией и не учитываем её в своих вычислениях. Тогда падающие объекты явно нарушают оба закона: объект ускоряется, получая из ниоткуда кинетическую энергию и импульс движения, и останавливается, столкнувшись с Землёй, теряя импульс опять-таки в никуда.
Наша физика объясняет первое существованием потенциала гравитационного поля, и при падении этот потенциал уменьшается и превращается в кинетическую энергию (остановимся на ньютоновой механике и не будем вдаваться в теорию относительности). А импульс сохраняется благодаря тому, что Земля чуть-чуть ускоряется по направлению к падающему объекту — но никакой практической возможности измерить это ускорение у нас нет! Это только заключение из экспериментов, произведённых в меньших масштабах.
Мало того, иногда в экспериментах действительно наблюдаются кажущиеся нарушения этих законов.
Например, при бета-распаде. Паули предложил нейтрино, как объяснение этого явления в 1930 (называя его «нейтроном» — та частица, которая так называется сейчас, ещё не была открыта):
«Дорогие радиоактивные дамы и господа. Я прошу Вас выслушать со вниманием в наиболее удобный момент посланца, доставившего это письмо. Он расскажет Вам, что я нашел отличное средство для закона сохранения и правильной статистики. Оно заключается в возможности существования электрически нейтральных частиц… Непрерывность Β-спектра станет понятной, если предположить, что при Β-распаде вместе с каждым электроном испускается такой „нейтрон“, причем сумма энергий „нейтрона“ и электрона постоянна…»
(перевод взят из www.nkj.ru/archive/articles/6592)
Экспериментально нейтрино было обнаружено только в 1956, через четверть века после гипотезы Паули. Всё это время по экспериментам получалось, что при бета-распаде энергия не сохраняется.
Я не утверждаю, что EmDrive создаёт нейтрино, но могут существовать какие-то другие частицы, ещё более слабо взаимодействующие и способные переносить импульс. Или какие-то ещё неизвестные и неучтённые явления, объясняющие сохранение импульса и энергии в EmDrive.
Есть то, что действительно невозможно по законам сохранения: вечный двигатель. Система, которая возвращается точно в исходное состояние, производя при этом энергию, с законами сохранения никак не совместима. Но никто и не утверждает, что EmDrive — такая система! Он получает внешнюю энергию.
Экспериментаторы должны смотреть на данные, даже когда они кажутся невозможными
Несмотря на любые соображения про законы сохранения, нужно основываться на результатах наблюдений. Учёные должны объяснить и понять их. Нельзя выкидывать эксперименты только потому, что их результаты не согласуются с вашими научными убеждениями.
У Исаака Азимова есть неплохой рассказ про то, как один физик вдруг обнаружил, что он умеет левитировать.
Он не может найти этому объяснения и у него никак не получается убедить кого-нибудь исследовать это явление, поскольку ни один учёный не хочет в это поверить (рассказ называется «Вера»). Почему такого никогда не происходит на самом деле? Возможно ли это, а если нет, то почему? На такие вопросы физика ответа дать не может.
Итак, если мы находим кажущиеся нарушения законов физики — это не повод отвергать экспериментальные данные, как это делали учёные в рассказе Азимова. Это не соответствует принципам науки.
Почему ионные двигатели используют высокую скорость выхлопа
В обычных космических кораблях при высокой скорости выхлопа большая часть энергии уходит именно в выхлоп, а не на движение корабля.
Как мысленный эксперимент, представьте себе, что у вас есть друг, летящий параллельным курсом и готовый отдать вам сколько угодно массы на выхлоп, но не энергии для неё. Тогда намного лучше выбросить 1 кг со скоростью 1 м/с, чем 1 мг со скоростью 1000 м/с: импульс они дадут одинаковый, а энергии в первом случае потребуется в 1000 раз меньше. И соответственно, ещё лучше выпустить 1000 кг на 0.001 м/с. Итак, в этой искуственной ситуации, при ограниченном количестве энергии и неограниченном количестве отбрасываемой массы, мы хотим выбросить максимальную возможную массу на минимальной возможной скорости.
У обычных ионных двигателей ситуация обратная — поскольку масса ограничена, они вынуждены использовать большую скорость выхлопа, хотя с точки зрения энергии это намного менее эффективно.
Откуда берётся масса для изменения импульса EmDrive?
Таким образом, главный вопрос про EmDrive — если он сохраняет импульс, то откуда берётся масса для импульса, противоположного тому, который он производит?
Вариант 1: преобразование энергии
Если она возникает из подаваемой энергии, то в принципе ситуация близка к обычному ионному двигателю — у нас есть РИТЭГ, который превращает массу в энергию, потом EmDrive превращает часть этой энергии в массу, а часть использует для того, чтобы разогнать эту массу. При этом масса корабля всё-таки используется, но не напрямую.
Аналогично при использовании солнечных батарей — мы используем фотоны (созданные конверсией массы в энергию внутри Солнца) как энергию, превращаем часть их в массу и используем остаток для разгона. При этом масса самого корабля не тратится, и это может работать эффективнее фотонного двигателя при условии достаточно низкой скорости выхлопа.
Вариант 2: из окружающей среды
Если EmDrive каким-то образом использует окружающую массу, то это ближе к описанной выше ситуации с другом и требует существенно больших объяснений того, откуда берётся масса, движущаяся с той же скоростью, что наш корабль.
Проще всего это объяснить (не придумывая проблематичных идей вроде «виртуальной плазмы»), если масса всё-таки не движется с такой скоростью, как космолёт. Тогда потребуются затраты энергии на её разгон, но всё-таки в этом может быть смысл, по аналогии с прямоточным двигателем Бассарда.
Например, может быть, что у «вакуума» есть масса и на самом деле это какая-то плазма, которая, допустим, покоится относительно реликтового излучения. Это не нарушает никаких законов физики. Если Большой взрыв каким-то образом задал структуру вакуума, а с тех пор он просто расширяется, то в этом смысле может существовать «предпочтительная система отсчёта». Конечно, здесь много допущений, но всё это гипотетическая новая физика [прим. переводчика — чем это отличается от упомянутых выше «проблематичных идей», мне непонятно].
В этом случае окажется, что эффективность двигателя зависит от скорости относительно реликтового излучения; в некотором смысле это похоже на его использование в качестве топлива.
Или может оказаться, что используется что-то другое, распределённое в пространстве, что мы ещё не обнаружили. Возможно, какая-то среда, неподвижная относительно нашей галактики, или вращающаяся вокруг её центра с той же скоростью, что Солнечная система, или неподвижная относительно Солнца — вариантов тут много.
Во всех этих случаях мы можем ожидать потери эффективности при росте скорости относительно «исходного материала», чем бы он ни был. Потенциально это может быть обнаружено в будущих экспериментах, если вдруг окажется, что тяга зависит от скорости относительно реликтового излучения, или одного из других источников — что может проявиться в зависимости от времени года или от времени дня.
Идея, что дело может быть в каких-то слабо взаимодействующих частицах, не моя собственная — она была высказана уже в докладе Eagleworks, вместе с более экзотическими версиями того, как двигатель может работать без нарушения законов сохранения.
Часто задаваемые вопросы
Ответим на несколько распространённых вопросов:
Как объясняют принцип работы сами изобретатели?
Роджер Шойер считает, что двигатель вполне объясняется стандартной электродинамикой. Его объяснение основано на разнице между групповой и фазовой скоростью электромагнитных волн.
Некоторые учёные считают, что его вычисления содержат ошибки.
Гвидо Фетта считает, что Cannae Drive (вариант EmDrive с дополнительными желобками внутри) создаёт некую разницу в квантовом вакууме, от которой и отталкивается.
Может быть, это просто фотонный двигатель?
Возможно, часть излучения всё-таки выходит из двигателя и она-то и создаёт тягу.
Начнём с того, что фотонные реактивные двигатели в принципе хорошо изучены. Это не безинерционный двигатель — у фотонов есть энергия и импульс. Но фотонному двигателю нужно минимум 300 МВт (это мощность небольшой электростанции) для создания тяги в 1 ньютон. Поэтому мы их и не используем в космических аппаратах. Поскольку EmDrive уже даёт микроньютоны тяги на ватт, то получаем даже без повышения эффективности порядок соотношения ньютоны на мегаватт, что на два или три порядка эффективнее идеального фотонного двигателя.
Но эта эффективность идеальная в том случае, если каждый фотон используется только один раз.
Её можно превысить, если у нас два космолёта с зеркалами, между которыми потоки фотонов отражаются много раз, вплоть до сотен тысяч — это позволит получить намного больше импульса с каждого фотона. При этом космолёты ускоряются в противоположных направлениях. Это так называемый фотонный лазерный двигатель.
Но чтобы это объясняло EmDrive, нужно, чтобы его камера не просто выпускала фотоны, а они от чего-то снаружи отражались, попадали обратно в EmDrive, и так много-много раз. Как такое может случиться в условиях этого эксперимента, я не могу даже предположить.
Мы можем просто увеличить устройство и получить легко измеряемый эффект
Беда в том, что если мы не понимаем принципа работы, нет уверенности в том, что прямолинейное увеличение размеров и мощности даст такое же увеличение результата. Например, мы можем создать небольшие прототипы термоядерных реакторов, но при их увеличении плазма перестанет удерживаться.
Несколько возможных результатов:
- Увеличенные версии могут оказаться настолько нестабильными, что ничего не произойдёт.
- Или те самые желобки действительно необходимы, но только для достаточно больших устройтств.
- Или вместо них нужно что-то другое.
Для маленьких устройств эффект уже наблюдается и это в любом случае требует объяснения.
Да, есть смысл построить устройства несколько большего размера, но если эффект от этого не увеличится, это не опровергнет его существования; это будут просто дополнительные экспериментальные результаты.
Мне кажется, что при текущем уровне понимания сильно тратиться на большой вариант двигателя не оправдано. Кроме того, пока мы не знаем, растёт ли линейно тяга при росте мощности. Если да, то для тяги в 1 ньютон нужно около мегаватта, что немало. А если она растёт как корень из мощности (просто как пример)? Тогда для того же ньютона тяги потребуется уже тераватт, и такого устройства нам не построить.
Наконец, мощные устройства опаснее. В общем, предоставим экспериментаторам самим решать, с какими именно размерами им лучше работать.
Пусть это не вечный двигатель — но если бы эффект существовал, могли бы мы построить вечный двигатель на его основе?
Идея в том, что если для двигателя не нужна масса, то придаваемый им импульс не зависит от текущей скорости.
Допустим, вначале космолёт находится в покое относительно вас и может, затратив сколько-то энергии, ускориться до 1 м/с. Тогда, затратив вдвое больше энергии, он разгонится до 2 м/с. Но тогда оказывается, что полученная кинетическая энергия растёт как квадрат затраченной и как бы мал ни был коэффициент, в конце концов она окажется больше. Это вроде бы позволяет создать вечный двигатель.
Например, если мы поместим наш двигатель на ободок колеса и запустим его, то в конце концов кинетическая энергия колеса должна оказаться больше, чем энергия, которую мы подаём на двигатель. После этого подсоединим колесо на вход двигателя и вуаля!
Заметим, что если двигатель требует реактивной массы (неважно, обычный это ракетный двигатель, ионный или фотонный), то её скорость тоже растёт, а масса двигателя падает.
С помощью расчётов можно показать, что вечного двигателя таким образом не получается.
Так что вопрос имеет право на существование. Я могу предложить несколько возможных объяснений (это не исчерпывающий набор):
- При увеличении тяги мы обнаружим, что масса всё-таки уменьшается, аналогично ионному двигателю.
- Импульс зависит от скорости относительно некой среды, как у двигателя Бассарда, который так же не нарушает законов сохранения.
- Двигатель искривляет пространство, аналогично двигателю Алькубьерре. В этом случае стандартные расчёты импульса неприменимы, так как на самом деле двигатель неподвижен, а меняется пространство вокруг него.
- Какой-то ещё пока неизвестный физический принцип, который изменяет состояние вселенной при работе двигателя нелокальным образом (аналогично Земле, ускоряющейся к камню в приведённом выше примере).
Это также обсуждалось на Reddit.
И всё же, насколько вероятно, что эффект реален?
Несмотря на всё вышесказанное, я считаю, что скорее всего двигатель не работает и в конце концов мы найдём другое объяснение результатов этих экспериментов, как это случилось со «сверхсветовыми нейтрино».
Я просто хотел объяснить, почему я считаю многие существующие опровержения научно необоснованными. В этом нет ничего удивительного — их авторы отнюдь не специалисты в этой области, а учёные все-таки люди и вне своей области легко могут грубо ошибаться. Некоторые из этих ошибок довольно трудноуловимы, и я не уверен, что заметил бы их сам; я прочёл о них в других статьях, к сожалению, не получивших достаточной популярности.
Я сочувствую экспериментаторам, которые не заслужили таких опровержений от людей, которые не прочитали их работы достаточно внимательно. Я также понимаю желание опровергнуть кажущееся нарушение основных законов физики — всё-таки подавляющее большинство таких нарушений действительно экспериментальные ошибки, а не крупные открытия.
Это не значит, что я считаю, что EmDrive работает. Я не имею мнения на этот счёт, но думаю, что это стоит подробной проверки, пока мы не найдём наконец объяснение ошибки или всё-таки убедимся в её отсутствии.
Да, я считаю, что скорее всего это окажется ошибкой, просто потому, что большинство подобных сенсаций ими оказываются.
Но иногда — редко — такие эксперименты становятся основой научной революции. И их не будет, если экспериментаторы будут останавливать эксперименты только потому, что их результаты не сходятся с известной наукой.
Конечно, если в конце концов найдут ошибку, это тоже будет шаг вперёд в науке.
Не торопитесь заказывать отпуск на Луне
Даже если эффект окажется реальным, рано говорить о практических применениях. Шойер утверждает, что он скоро создаст версии устройства с тягой порядка ньютонов — в миллион раз больше нынешней. Если у него это получится, то от них может быть практическая польза.
Но вполне возможно, что этот эффект настолько мал, что никогда не превратится в полезное устройство. Или окажется практичным только в конкретных ситуациях, вроде ионного двигателя. Даже в интересном случае, если он позволит открыть новые физические принципы, он не обязательно позволит создать летающие автомобили.
Так преуменьшается ли значение этих экспериментов?
Да, я считаю, что некоторые учёные, журналисты и блоггеры несправедливо преуменьшают их значение.
А другие несправедливо преувеличивают.
Но я бы не сказал что научное сообщество в целом впадает в одну из этих крайностей. Как показывают те же немецкие эксперименты, оно внимательно и аккуратно их проверяет.
А вот СМИ слишком публицизируют обе стороны. И нет ничего удивительного в том, что и учёные, которые часто не специалисты в этой области и не связаны с экспериментами, допускают ошибки и недопонимания из-за излишнего желания поддержать «свою» сторону.
Но окончательный вердикт придёт не из интернет-обсуждений и не из новостей. Единственный способ выяснить, кто прав — продолжать эксперименты. Наука в реальном мире работает не так, как в фильмах, где результат одного или двух наблюдений немедленно позволяет создать безошибочную новую теорию. Нам придётся подождать.
магнетрон | электроника | Британика
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Этот день в истории
- Викторины
- Подкасты
- Словарь
- Биографии
- Резюме
- Популярные вопросы
- Обзор недели
- Инфографика
- Демистификация
- Списки
- #WTFact
- Товарищи
- Галереи изображений
- Прожектор
- Форум
- Один хороший факт
- Развлечения и поп-культура
- География и путешествия
- Здоровье и медицина
- Образ жизни и социальные вопросы
- Литература
- Философия и религия
- Политика, право и правительство
- Наука
- Спорт и отдых
- Технология
- Изобразительное искусство
- Всемирная история
- Britannica Classics
Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica. - Britannica объясняет
В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы. - Demystified Videos
В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы. - #WTFact Видео
В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти. - На этот раз в истории
В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
- Студенческий портал
Britannica — лучший ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д. - Портал COVID-19
Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня. - 100 женщин
Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю. - Britannica Beyond
Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Спросить. Мы не будем возражать. - Спасение Земли
Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать! - SpaceNext50
Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!
2022 Стоимость ремонта микроволновки: цены магнетронов и диодов
Типичный диапазон:
50 долларов
—
400 долларов
Данные о затратах основаны на исследованиях HomeAdvisor.
Обновлено 8 сентября 2022 г.
Автор HomeAdvisor.
Починка микроволновой печи стоит около 150 долларов за запчасти и работу, хотя это может быть всего 50 долларов или целых 400 долларов . Фактическая стоимость ремонта вашей микроволновой печи будет зависеть от марки и модели вашего прибора, например, если это встроенный прибор, а также требуемого типа ремонта. В зависимости от ваших первоначальных инвестиций, вы можете найти менее дорогостоящей замену вашего устройства.
В этой статье
- Средняя стоимость ремонта микроволновки
- Замена магнетрона
- Замена диода
- Другие расходы на ремонт микроволновки
- Обычный ремонт микроволновки
- Отремонтируйте или замените микроволновую печь
- Сделай сам против найма профессионала
Стоимость ремонта микроволновой печи
| Средняя стоимость | Высокая стоимость | Низкая стоимость |
|---|---|---|
| $ 150 | $ 400 | $ 50 |
Soard of Magnetron Listing
9 9013 Его замена стоит примерно от 100 до 200 долларов.
Цена микроволнового магнетрона составляет около 90 142 от 50 до 100 долларов, 90 143, а работа — от 90 142 до 100 долларов за 90 143 долларов. Если вы решите купить деталь самостоятельно, убедитесь, что вы покупаете ту, которая подходит для марки и модели вашей микроволновой печи.
Стоимость замены диода
Замена микроволнового диода стоит около от 5 до 25 долларов за деталь и около от 50 до 100 долларов за работу. Диод — это полупроводник в микроволнах, который создает, принимает и переключает микроволновые сигналы. Со временем он может изнашиваться, и когда это происходит, вы можете заметить такие проблемы, как искры, громкое гудение или запах гари. Если вы уже планируете заменить магнетрон, профессионал может одновременно заменить диод.
Прочие расходы на ремонт микроволновой печи
Если в вашей микроволновой печи возникли проблемы, не связанные с нагревательными компонентами, вам могут потребоваться некоторые из следующих ремонтных работ.
Стоимость варьируется от 10 до 400 долларов . В приведенной ниже таблице указаны цены на детали, которые могут потребоваться для замены.
| Микроволновая печь | Средний ценовой диапазон | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Магнетрон | 50–100 долл. США 4 | ||||
| $5 – $25 | |||||
| Turntable | $25 – $130 | ||||
| Turntable motor | $15 – $100 | ||||
| Touchpad | $100 – $300 | ||||
| Door switch | $50 – $100 | ||||
| Дверное стекло | $ 100 — $ 300 | ||||
| Ручка | $ 10 — 70 | ||||
| Предохранитель | $ 10 — $ 15 | $ 10 — $ 15 | $ 10 — $ 15 | долл.0141 Новый проигрыватель стоит около от 25 до 130 долларов, и заменить его очень просто. Вам не нужно беспокоиться об удалении какого-либо оборудования, поэтому все, что вам нужно сделать, это найти то, которое подходит для вашей марки и модели, и заменить старое на новое. Мотор поворотного столаДвигатель поворотного стола стоит около от 15 до 100 долларов . Если он не вращается и с дверным выключателем все в порядке, возможно, вам придется заменить двигатель. Этот ремонт стоит около $75 до $300 . Прежде чем приступить к ремонту двигателя, убедитесь, что поворотный стол не треснул, а роликовая направляющая цела. Сенсорная панельЕсли сенсорная панель вашей микроволновой печи перестала работать должным образом, вам придется заплатить от до 300 долларов США, в зависимости от серьезности проблемы. Более простой ремонт может потребовать работы на плате управления, а сложные проблемы могут потребовать установки совершенно новой сенсорной панели. Дверной выключатель Неисправный дверной выключатель стоит около от 50 до 100 долларов исправить. В лучшем случае переключатель может просто нуждаться в регулировке. Если нет, вам нужно найти замену. Ремонт неисправного дверного выключателя считается довольно простым ремонтом. Стекло двериЕсли у вас есть трещина в стеклянной двери, ее замена стоит от от 150 до 400 долларов , а стоимость материала составляет примерно от 100 до 300 долларов. Фактическая цена зависит от марки и модели вашего устройства. Возможно, вам повезет найти подержанную деталь, которая может значительно снизить цену. РучкаВ зависимости от марки и модели ручка производителя оригинального оборудования (OEM) стоит от 10 до 70 долларов , а стоимость работ составляет около 50 долларов . Замена дверной ручки – это простой ремонт. ПредохранительОжидайте $10 до $15 за детали. Перегоревшие предохранители относительно распространены в электронике, используемой в течение длительного времени. Если это так, вы можете заплатить от 50 до 100 долларов , чтобы местный специалист по ремонту бытовой техники позаботился о проблеме. Готовы починить микроволновку? |
Независимо от того, можете ли вы сузить проблему или вам нужна помощь, вы можете проконсультироваться со специалистом по ремонту, чтобы получить экспертное представление о ваших следующих лучших шагах.
Это будет стоить около от 55 до 130 долларов как за деталь, так и за установку.
п., — тогда, вероятно, будет более выгодно починить микроволновую печь, чем покупать новую.
Если вы хотите, чтобы ваша микроволновая печь прослужила как можно дольше, вам следует регулярно чистить ее, использовать только контейнеры, пригодные для использования в микроволновой печи (избегайте металлических кружек и кружек из нержавеющей стали), аккуратно закрывайте дверцу и никогда не включайте ее, пока она пуста. .
Вы заметите, что что-то не так, потому что вы можете услышать громкое гудение или запах гари. В некоторых случаях фактический диод может быть физически разделен пополам.