Tuulta nopeampi paradoksi

[Yleisajattelija]

Tämä vekotin kyllä voittaa klassisen etukuormaajakeskustelun:



Täytyy myöntää, että en ymmärrä miten tuo vekotin toimii. Pisteet kyllä professorille kun maksoi 10 000$...

 

[Yleisajattelija]

Tässä alkuperäinen video vekottimesta, mistä veto syntyi:

 

[Yleisajattelija]

Hieman suomennosta; Tuo vekotin siis toimii tuulivoimalla ja pystyy kokeen mukaan kulkemaan myötätuuleen tuulen nopeutta nopeammin. Vekottimen nokalla oleva nauha kääntyy kuskia kohti kun vekottimen nopeus on suurempi kuin tuulen nopeus. Professori Alex Kusenko löi 10 000$ vedon, ettei laite todellisuudessa voi toimia kuten väitetään, mutta myönsi lopulta olevansa väärässä ja maksoi sitten lupaamansa 10 000$!

Ensimmäisen videon lopussa olevan rullasysteemin toimintaa miettiessä menee kyllä aivot nurinniskoin!

 

[LPR]

Sama ilmiö oletettavasti kuin purjeveneessä, että sillä pääsee tuulta nopeammin.

 

[Mika 82]

Jotenkin luoviminen itellekin tuli ekana mieleen. Vaan tuossa käsittääkseni tuulen suunta tulisi suoraan takaa. Jos laite menee kovempaa, mitä tuulee, eikös ropelli lakkaa pyörimästä tai pyörisi toisinpäin

 

[klappi]

Vastaus on reppuropeli

 

[jusape]

Vähän ylempänä tuulee lujempaa kuin maanpinnalla ??????

 

[LPR]

Jotenkin luoviminen itellekin tuli ekana mieleen. Vaan tuossa käsittääkseni tuulen suunta tulisi suoraan takaa. Jos laite menee kovempaa, mitä tuulee, eikös ropelli lakkaa pyörimästä tai pyörisi toisinpäin

Se lapa on vinossa tuulen suuntaan nähden. Kuin laitamyötäinen, mikä on kaikkein nopein.

 

[LPR]

Vähän ylempänä tuulee lujempaa kuin maanpinnalla ??????

Purje ei ole lättänä, vaan tarkoin suunniteltu oikean muotoiselle pussille, jolloin tulee sama ilmiö kuin lentokoneen siivessä. Purjeen etupuolelle muodostuu alipaine ja se "vetää" venettä perässään. Vanhojen purjelaivojen raakapurje meni maksimissaan tuulen nopeutta, mutta kun sekin keksittiin pakottaa köysillä vinoon, päästiin tuulta nopeammin. Olettaisin tässä tapahtuvan saman ilmiön. En niin hyvin aerodynamiikkaa ymmärrä, että osaisin paremmin selittää.

 

[jusape]

Noi purjelaitteet kyllä ymmärrän, ja niillähän vissiin monasti pyritään liikkumaan hieman vinosuunnassa varsinaiseen tuulensuuntaan nähden.
Ja täten veneen / aluksen nopeus on suurempi, mitä vallitsevan tuulen nopeus.

 

[LPR]

Noi purjelaitteet kyllä ymmärrän, ja niillähän vissiin monasti pyritään liikkumaan hieman vinosuunnassa varsinaiseen tuulensuuntaan nähden.
Ja täten veneen / aluksen nopeus on suurempi, mitä vallitsevan tuulen nopeus.

Aiheuttaako tuossa saman ilmiön, kun ropellin lavat on vinossa tuulen suhteen?

 

[V361]

Johan noita tuuliropelivehkeitä rakenteli Spede aikoinaan, tosin veneenä....

 

[Yleisajattelija]

Tälläisella propelivehkeellä onnistuu myös suoraan vastatuuleen ajelu:

 

[Yleisajattelija]

Vähän ylempänä tuulee lujempaa kuin maanpinnalla ??????

Tuo oli eräs prof. Kusenkon oletuksista, joka on kumottu sillä, että noita tuulensuuntanauhoja on ripustettu myös propelin yläpuolelle ja myös mitattu tuulen nopeudet eri korkeuksilla. Aina vaan vekotin kulkee myötätuuleen tuulta nopeammin parhaimmillaan 2.8 kertaa tuulen nopeuden verran.

 

[Yleisajattelija]

Aiheuttaako tuossa saman ilmiön, kun ropellin lavat on vinossa tuulen suhteen?

Videon tekijän (Derek Muller) mukaan propeli ei "kauho eteenpäin", vaan päinvastoin puhaltaa taaksepäin. Propeli on kytketty vaunun pyöriin, ja sitä kautta saa propelin pyörimään (tiedän, kuulostaa järjettömältä...).

 

[Yleisajattelija]

Sama ilmiö oletettavasti kuin purjeveneessä, että sillä pääsee tuulta nopeammin.

Vidollakin todetaan tuo purjeveneen ns. "myötätuuliluovi", joiloin purjevene voi siksakkia kulkemalla mennä nopemmin kuin ilmaan laskettu ilmapallo. Veneen kulkusuuntainen nopeus voi olla moninkertainen tuulennopeus, ja myös myötätuulen suuntaan syntyvä liikevektori voi olla suurempi kuin tuulennopeus. Vaikea sanoa, onko tässä samasta mekanismista kysymys, koska potkuri on kytketty vehkeen takapyöriin ja se puhaltaa 180 astetta taaksepäin.

Vekottimen rakentaja kyllä esittää juuri tästä ideasta videolla "lieriöavaruusmallin" , jossa lieriöpintaa pitkin kulkee kaksi myötätuuliluovissa kulkevaa purjevenettä, jotka piirtävät propellin kulkukäyrää.

 

[jusape]

Propelihan tuossa tekee tavallaa imun eteensä, ja taaksepäin suuntautuva ilmavirta törmää takaa puhaltavaan tuuleen, saaden aikaan tähän kohtaan melkoisen työntövoiman ?

 

[Yleisajattelija]

Propelihan tuossa tekee tavallaa imun eteensä, ja taaksepäin suuntautuva ilmavirta törmää takaa puhaltavaan tuuleen, saaden aikaan tähän kohtaan melkoisen työntövoiman ?

Joo kuulemma näin. Mutta miten syntyy propelia pyörittävä voima kun vekotin toimii vain tuulella? Alle tuulen nopeudella ei tietysti ole ongelmaa, kosko tuuli liikuttaa koko hökötystä, mutta miten sitten kun vekotin liikuu tuulen nopeudella ja yli?

Tuossa vekottimessa on siis säädettävät lapakulmat, ja voisi olettaa että alle tuulen nopeuden ne kannattaa pitää lappeellaan että maksimoi tuulen työntövoiman ja minimoi pyöristä tulevan pyörityksen vastustuksen.

 

[Yleisajattelija]

Tuolta löytyy vekottimen historiaa ja teoreettisia selityksiä siitä, miksi se sittenkin toimii:

Blackbird (wind-powered vehicle) - Wikipedia

en.wikipedia.org

 

[jusape]

Säädettävillä lapakulmilla saadaan tietty se, että lapakulma voitaneen kääntää "negatiiviseksi" , ja voidaan käyttää tuulen voimaa liikkeellelähtöön.
Vauhdissa sitten käännetään lapakulma toiseen suuntaan, ja muuttaa ropelin toimintasuunta....