برق

مجله دلتا

سه شنبه ۲۴ شهریور ۰۵

رعد و برق در جو مشتری

۱,۳۹۱ بازديد
فضاپیمای جونوی ناسا موفق به شناسایی رعد و برق در جو سیاره مشتری شده است. این اولین بار است که وقوع رعد و برق در جو مشتری به طور علمی و قطعی ثابت می‌شود.

صاعقه عامل تخلیه الکتریکی قدرتمند برق در جو زمین است و ستاره شناسان از سال‌ها پیش در تلاش بودند که دریابند آیا این پدیده به غیر از زمین در سایر سیاره‌های منظومه شمسی نیز رخ می‌دهد یا خیر. حالا داده‌های جمع‌آوری شده از فضاپیمای جونو نشان می‌دهد که رعد و برق در جو مشتری رخ می‌دهد. این پدیده به علت مولکول‌های جو مشتری دارای رنگ غالب آبی است. در این مطلب از مجله دلتا آخرین یافته‌های فضاپیمای جونو را خواهید دید.

نقاشی رعد و برق در جو مشتری

عکس بالا یک تصویرسازی هنری از رعد و برق در جو مشتری را است که شبح نام گذاری شده‌اند. این صاعقه به علت وجود هیدروژن در جو بالایی مشتری آبی رنگ است. در جو زمین نیز با برهمکنش نیتروژن صاعقه قرمز رنگ بوجود می‌آید.

صاعقه در مشتری به شکل یک دیسک مدور است که زمان وقوع و مشاهده آن کمتر از یک هزارم ثانیه است. این پدیده در جو فوقانی این سیاره رخ می‌دهد و علت کشف و شناسایی آن توسط فضاپیمای جونو وجود ابزار طیف‌سنجی ماورا بنفش در این فضاپیما بوده است.

رعد و برق در جو مشتری توسط فضاپیمای جونو

در ۲۷ اکتبر کشف فضاپیمای جونو از صاعقه‌های مشتری منتشر شد و دانشمندان در مجموع ۱۱ رعد و برق را در جو سیاره مشتری شناسایی کردند. این رعد و برق‌های در ارتفاع ۳۰۰ کیلومتری اتفاق می‌افتد. اما هنوز مشخص نیست وقوع این پدیده در سیاره مذکور چقدر متداول است و جمع بندی دقیق در این زمینه نیاز به تحقیقات بیشتری دارد. دانشمندان امیدوارند که بتوانند شبح‌های بیشتری را در جو مشتری مشاهده کنند و درباره پدیده‌های جوی این سیاره اطلاعات بیشتری بدست آورند.

بیشتر بخوانید: دانشمندان با استفاده از داده‌های ماهواره TESS، اولین سیاره مشابه زمین را کشف کردند که در محدوده قابل سکونت یک ستاره کوتوله سرخ قرار دارد. برای مطالعه بیشتر مطلب «کشف اولین سیاره مشابه زمین در منطقه قابل سکونت ستاره» را در بخش دانستنی‌ها بخوانید.

خودرو برقی خوردشیدی اپرتا

۱,۳۸۴ بازديد
محصول شرکت اپرتا «بی‌نیاز از شارژ» (Never charge) نام دارد. این خودرو برقی دونفره، دارای بدنه پوشیده از سلول‌ خورشیدی است و می‌تواند در شرایط مساعد تا ۱۶۰۰ کیلومتر حرکت کند.
خودرو خورشیدی

از اولین روزهای تولید خودرو برقی، تجهیز آن‌ها به سلول‌های خورشیدی مورد توجه بوده است. استفاده از انرژی پاک و رایگان، دور از دسترس به ‌نظر می‌رسد؛ اما هر روز به واقعیت نزدیک‌تر می‌شود. با عرضه اپرتا، رؤیای رانندگی با خودرو خورشیدی به حقیقت تبدیل شده است. البته توانایی حرکتی این محصول در حد مدل‌های استاندارد خانوادگی نیست؛ اما قابلیت‌هایی دارد که پیش از این، رؤیایی و دست‌نیافتنی به نظر می‌رسید. اپرتا Never charge بی‌نیاز از اتصال به برق شهری و صرفا با جذب نور خورشید در طی روز، شعاع حرکتی ۷۲ کیلومتری فراهم می‌کند که بسیاری از مصارف روزانه برای تردد شهری را پاسخ می‌دهد. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این فناوری جدید بخوانید.

خودرو برقی خورشیدی اپرتا

مشکل اصلی سلول‌های خورشیدی امروزی، مقدار ناکافی انرژی دریافتی از آن‌ها است. حتی اگر تمام بدنه و سقف یک خودرو با سولار پنل پوشانده شود، باز هم نمی‌تواند قدرت لازم برای خودروهای خانوادگی را تأمین کند.

این فناوری در نمونه‌های آزمایشگاهی و مسابقات خودروهای خودروشیدی (Solar racers) برای مدل‌های کوچک سبک‌وزن استفاده شده و نتایجی امیدوارکننده داشته است.

اپر Never charge ترکیبی از یک خودرو خورشیدی تحقیقاتی با آیرودینامیک عالی و محصولی قابل استفاده در جاده‌های شهری است. سطح بیرونی بدنه، ۱۸۰ سلول خودروشیدی کوچک با مجموع مساحت تقریبی ۳ متر مربع دارد. نهایت سرعت این محصول در حالت خورشیدی، ۲۰ کیلومتر بر ساعت است و بدون نور خورشید، شعاع حرکتی ۹ تا ۲۰ کیلومتر دارد.

خودرو برقی خورشیدی

شاید توانایی‌های حرکتی اپرتا Never charge برای یک خودرو در سال ۲۰۲۰، ناامیدکننده باشد؛ اما از نظر علمی و صنعتی، یک استثنا محسوب می‌شود. ضریب درگ ۰/۱۳ این خودرو، عددی باورنکردنی برای آیرودینامیک یک محصول جاده است.

مدل مفهومی فولکس واگن ID Space Vizzion به‌عنوان یکی از برترین خودروهای جهان از نظر آیرودینامیک، ضریب درگ ۰.۲۴ دارد. بدنه اپرتا از کربن و مواد کامپوزیت ساخته شده است تا وزن خالص ۸۱۵ کیلوگرم داشته باشد.

نوع پیشرانه و باتری قابل سفارش برای اپرتا Neve Charge هنوز اعلام نشده است اما احتمالا سه موتور برقی که هر کدام حدود ۶۷ اسب ‌بخار قدرت دارد، روی این خودرو نصب خواهند شد.

اگر اپرتا، مجموع قدرت نزدیک به ۲۰۰ اسب‌ بخار داشته باشد همراه بدنه‌ای با وزن خالص ۸۱۵ کیلوگرم، سرعت‌گیری صفر تا ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت ۳٫۵ ثانیه و نهایت سرعت ۱۷۰ کیلومتر بر ساعت، دور از انتظار نخواهد بود.

برای افرادی که در مناطق ابری و دور از نور مستقیم آفتاب زندگی می‌کنند، باتری‌هایی با ظرفیت متنوع قابل سفارش است. اپرتا در مدل‌های مختلف، شعاع حرکتی ۴۰۰، ۶۴۵ و ۹۶۵ کیلومتر را در حالت تمام برقی فراهم می‌کند. بنابر ادعای مدیران شرکت سازنده، در حالت ایده‌ال با بهترین باتری و شرایط جوی، شعاع حرکتی Neve Charge به ۱۶۰۰ کیلومتر می‌رسد که تقریبا ۴ برابر تسلا مدل S نسخه P100D است.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «رقابت دانش آموزان در ماه با ماشین های کنترلی» را بخوانید.

چرا رعد و برق اتفاق می افتد؟

۱,۴۰۲ بازديد
چیزی که در هنگام صاعقه حس می کنیم اول نور و بعد صدایی کوبنده است برای همین هم هست که به آن رعد و برق می گوییم یعنی چیزی که هم نور دارد و هم صدا.
علت صاعقه

ابرها یک سری بار الکتریکی انباشته دارند که در هنگام تخلیه آن و برخوردش بصورت قوس الکتریکی به زمین، صاعقه اتفاق می‌افتد. در این مطلب از مجله دلتا درباره علت صاعقه و هدف به وجود آمدن آن صحبت خواهیم کرد.

چرا رعد و برق اتفاق می‌افتد؟

دلیل اینکه در هنگام طوفان صاعقه زده می‌شود این است که بادهای شدید و طوفان، ابرها را باردار و تبدیل به منبع انرژی خیلی زیادی می‌کنند که بین زمین و آسمان معلق مانده و به دنبال فرصتی است تا این همه انرژی را در یک جا خالی کند!

در یک لحظه که انرژی ابر به حالت اشباع می‌رسد ابر، هوای اطراف خود را یونیزه و انرژی خود را از این راه در زمین تخلیه می‌کند.

به صاعقه باید به چشم یک پدیده طبیعی خیلی عجیب و قدرتمند نگاه کرد. این پدیده انرژی خیلی زیادی دارد و می‌تواند اثرات زیادی به جای بگذارد.

علت رعد و برق

رعد و برق چه مشخصاتی دارد؟

صاعقه یک ولتاژ مشخصی دارد که بزرگی این ولتاژ بین ۱۰ تا ۲۰ میلیون ولت است البته گاهی هم دیده شده که این ولتاژ تا ۱۰۰ میلیون ولت هم پیش رفته!

شاید نتوانید تصور درستی از این مقدار ولتاژ داشته باشید اما اگر به شما یادآوری کنیم که ولتاژ شهری ۲۲۰ ولت دارد بزرگی ولتاژ این صاعقه ها کاملا برایتان روشن می‌شود!

هوا مقاومت زیادی در برابر عبور جریان برق دارد اما این ولتاژ آنقدر زیاد است که می‌تواند به راحتی مشکل مقاوت هوا را از سر راه بردارد!

اگر قرار باشد طبق قوانین فیزیک حرف بزنیم بعد از ولتاژ باید به سراغ جریان برویم. فکر می‌کنید جریان صاعقه چند آمپر باشد؟ ۱۰ هزار آمپر! البته باز هم در مواقعی دیده شده که این جریان سر به فلک کشیده و تا ۲۰ هزار آمپر هم رسیده است.

باز هم برای اینکه ذهنیتی نسبت به این عدد پیدا کنید از مثال روشنی استفاده می‌کنیم و آن این است که بیشترین جریانی که از کنتور خانه می‌گذرد فقط ۲۵ آمپر است.

حالا با دانستن ولتاژ و جریان می‌توانید انرژی باورنکردنی صاعقه‌ها را به راحتی پیدا کنید: ۱۰۰ میلیارد وات انرژی! انرژی‌ که گاهی خیلی بیشتر از این مقدار هم می‌رود و خیلی غیر قابل تصور است.

در هر زمان چند بار صاعقه زده می‌شود؟

گاهی صاعقه‌های زیادی در یک زمان مشخص زده می‌شود. هیچ کس نمی‌تواند پیش بینی کند که دقیقا چند بار ممکن است این اتفاق بیفتد.

اما می‌توانیم در همین حد بگوییم که در مناطق کویری و کوهستانی احتمال اینکه پشت سر هم صاعقه به زمین برخورد کند از جاهای دیگر بیشتر است.

یک سری جاها هم در دنیا هستند که صاعقه خیزترند! عکس‌های ماهواره‌ای نشان می‌دهد که کمترین آمار صاعقه ۳ بار در ساعت در مناطق قطبی و بیشترین آمار ۱۰۰۰ بار در ساعت در کوه‌های آلپ است.

در ایران هم رشته کوه های البرز نقاط صاعقه خیز به حساب می‌آیند.

پیشنهاد مطالعه: مطلب دانستنی های شگفت انگیزی از نجوم را در مجله دلتا بخوانید.

ساخت خنک کننده بی‌نیاز از برق با الهام از کوهان شتر

۱,۴۷۱ بازديد

محققان MIT موفق به تولید ماده‌ای متشکل از هیدروژل‌ها و آئروژل‌ها شدند که می‌تواند بدون نیاز به برق حدود پنج برابر بیشتر از مواد مشابه خاصیت سرد کنندگی داشته باشد.

کوهان شتر

معمولا برای خنک نگه داشتن برخی مواد به مدت طولانی، از تجهیزات سرماساز که با برق کار می‌کند یا از بسته‌های یخ کمک گرفته می‌شود. محققان MIT موفق شدند ماده‌ای متشکل از دو لایه نازک با الهام گرفتن از کوهان شتر تولید کنند که برای خنک کنندگی نیاز به نیروی برق ندارد و به راحتی سرمای مورد نیاز برای خنک نگه داشتن اطرافش را تامین می‌کند. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این پژوهش جدید بخوانید.

خنک کننده بی‌نیاز از برق از کوهان شتر

ماده تولید شده با الهام از کوهان شتر توسط محققان در آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که این ماده جدید می‌تواند بیش از ۷ درجه سانتی گراد و در واقع ۵ برابر سایر مواد مشابه خاصیت خنک کنندگی داشته باشد. در برخی شرایط محیطی، این ماده جدید حتی تا هشت روز خاصیت خنک کنندگی خود را حفظ می‌کند.

در صورت توسعه این ماده، می‌توان امیدوار بود که محققان به راهکارهای نوینی در طراحی سیستم‌های خنک کننده دست پیدا خواهند کرد. همان طور که گفته شد این ماده جدید از دو لایه تشکیل شده است. لایه زیرین یک نوع هیدروژل و ماده‌ای شبیه Jell-O است که در حدود ۵۰ سال از عمر آن می‌گذرد و در تولید مواد مختلفی از جمله چسب تا سیستم‌های انتقال دارو و ایمپلنت سینه مورد استفاده قرار می‌گیرد.

هیدروژل تا ۹۷ درصد از آب تشکیل شده و با افزایش دما تبخیر می‌شود. این فرایند در نهایت دمای ژل را پایین آورده و آن را به یک عایق مبدل می‌کند. از طرف دیگر هواژل به خاطر پایین بودن رسانایی گرمایی، گرمای زیادی را از محیط اطراف جذب نکرده و خنک باقی می‌ماند.

محققان سطح بالایی هیدروژل را با آئروژل پوشاندند که این ماده نیز تقریبا حدود صد سال قبل کشف شده و در حال حاضر در بسیاری از لوازم جانبی مخصوص فضای آزاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. آئروژل نیز در سیستم‌های خنک کننده، همچنین در رنگ‌های مختلف به عنوان غلیظ کننده و در صنعت مواد شیمیایی به عنوان ماده تمیز کننده به کار برده می‌شود.

زمانی که آئروژل در سطح بالایی هیدروژل قرار می‌گیرد، پتانسیل خنک کنندگی آن را به شدت افزایش می‌دهد. وقتی دو لایه روی یکدیگر قرار می‌گیرند، ضخامتی کمتر از ۱.۵ سانتی متر دارند.

بیشتر بخوانید: مطلب «ابداع یخچال بدون برق و بدون یخ» را در مجله دانستنی دلتا بخوانید.

همچنین بخوانید:

عجیب‌ترین پدیده‌های هواشناسی

بلندترین صدا در تاریخ کره زمین

حالت جدید ماده کشف شد

بزرگترین دره منظومه شمسی

آیا تشخیص ابتلا به ویروس کرونا با اپل واچ ممکن است؟

 

با مجله دانستنی دلتا همراه باشید

تولید برق از راه رفتن

۱,۴۶۵ بازديد

محققان به روش جدیدی دست یافته اند که می تواند ظرفیت تولید انرژی مواد پیزوالکتریک را به طور چشمگیری افزایش داده و به عنوان مثال از راه رفتن انسان ها برق تولید کند. 

تولید برق از راه رفتن

محققان روش جدیدی برای ساده سازی تولید برق از راه رفتن در خیابان ایجاد کرده اند. مواد پیزوالکتریک مدت هاست که وجود دارند، اما تولید انرژی کافی از آنها برای دستگاه های الکترونیکی بزرگ همچنان یک چالش باقی مانده است. به طور خاص، استفاده از مفهوم “قطبش درجه بندی شده” به معنی استفاده از انواع مختلف فشارهای مکانیکی بر روی یک ماده پیزوالکتریک، نوید تولید انرژی بیشتری را از آنچه قبلا تصور می شد، داده است. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این تحقیقات جدید بخوانید.

تولید برق از راه رفتن با مواد پیزوالکتریک

یکی از ویژگی‌های غیرمعمولی که برخی سرامیک‌ها و پلیمرها از خود نشان می‌دهند، پدیده پیزوالکتریک یا “اثر فشاربرقی” است. بااعمال نیروی خارجی، دوقطبی‌های این سرامیک‌ها تحریک می‌شوند و میدان الکتریکی ایجاد می‌شود. وارونه کردن اثر نیرو (مثلاً از کششی به فشاری) جهت میدان را معکوس می‌کند.

از مواد پیزوالکتریک در مبدل‌ها و وسایلی که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند یا برعکس استفاده می‌شود. کاربردهای نام‌آشنایی از جمله پیکاپ گرامافون، میکروفون‌ها، مولدهای ماورا صوت و حسگرهای سونار از خاصیت پیزوالکتریک استفاده می‌کنند. در پیکاپ گرامافون همچنان که قلم، شیارهای رکورد را می‌پیماید یک اختلاف فشار به ماده پیزوالکتریک موجود در پیکاپ وارد می‌شود که نهایتا به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود. این سیگنال قبل از ورود به بلندگو تقویت می‌شود. خاصیت پیزوالکتریک یک ویژگی مواد کریستالی دارای ساختار پیچیده بدون تقارن است. رفتار پیزوالکتریک یک پلی‌کریستال به وسیله گرم کردن بالاتر از دمای کوری و سپس خنک کردن تا دمای اتاق در مجاورت میدان الکتریکی قوی بهبود می‌یابد.

اثر پیزوالکتریک توانایی برخی مواد برای تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی و تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی است. این اثر را برادران کوری، “پیر و ژاک کوری” در دهه ۱۸۸۰ کشف کردند. موادی که این پدیده را از خود بروز می‌دهند، مواد پیزوالکتریک نامیده می‌شوند. اثر پیزوالکتریک در انواع بسیاری از مواد از جمله تک بلورها، سرامیک‌ها، بسپارها و مواد مرکب دیده می‌شود. تولید اختلاف پتانسیل الکتریکی در برخی بلورهای نارسانا مثل کوارتز تحت کشش یا فشار معکوس هم‌اند و هرچه میزان فشار یا کشش بیش‌تر باشد، اختلاف پتانسیل تولید شده بیش‌تر است. اثر پیزوالکتریک معکوس به معنی تغییر شکل آن‌ها بر اثر اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی است. اگر دو وجه روبرویی در هر یک از این بلورها را به اختلاف پتانسیل متناوب الکتریکی وصل کنیم، تغییر شکل متناوبی در آن رخ می‌دهد و به ارتعاش در می‌آید.

محققان آرایش جهت قطبش جدیدی را برای مواد پیزوالکتریک پیشنهاد کردند که به منظور افزایش توان خروجی چنین مواد پیشرفته ای طراحی شده است تا در هنگام قرار گرفتن در معرض فشار، انرژی مکانیکی و انرژی الکتریکی را با نرخ بهره وری بالایی به یکدیگر تبدیل کنند. از مواد پیزوالکتریک می توان در شرایط مختلف استفاده کرد. به عنوان مثال، اگر به عنوان کاشی های کف نصب شوند، می توانند به تولید برق از راه رفتن منجر شود و این کارکرد در مورد کف جاده ها و وسایل نقلیه نیز وجود دارد، جایی که می توان از انرژی حاصل برای تأمین انرژی چراغ های خیابان و چراغ ها و تابلوهای راهنمایی استفاده کرد.

اگر از این مواد در یک مکان شلوغ استفاده شود، می تواند برای وسایل حتی بزرگتر نیز انرژی کافی تولید کند. اگرچه این به نظر عملی انقلابی می رسد، اما واقعیت ناراحت کننده این است که انرژی تولید شده از این مواد تاکنون بسیار کم بود و کاربردهای واقعی آن‌ها را به استفاده در تجهیزات کم انرژی محدود می کرد.

پیشرفت های قابل توجهی که از طریق این تکنیک جدید امکان پذیر است، دریچه ای را برای توسعه طرح های پیزوالکتریک در دنیای واقعی باز می کند که از نظر تئوری قادر به تامین انرژی حمل و نقل شهری در مقیاس جهانی است.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «پوست های الکترونیکی از نور خورشید انرژی می گیرند» را بخوانید.

همچنین بخوانید:

نیروگاه خورشیدی فضایی : منبع تولید انرژی آینده

اندازه‌گیری دقیق شعاع پروتون

ورود به قدرتمندترین چرخه خورشیدی

کاغذ برقی : تولید کاغذی که می تواند برق ذخیره کند

پوست های الکترونیکی از نور خورشید انرژی می گیرند

 

با مجله دانستنی دلتا همراه باشید

کاغذ برقی : تولید کاغذی که می تواند برق ذخیره کند

۱,۴۶۶ بازديد

محققان سوئدی یک ماده کاغذ مانند نازک اختراع کرده‌اند که ظرفیت مشخصی برای ذخیره نیروی برق دارد.

قطر یک ورقه از این کاغذ برقی ۱۵ سانتیمتر است و تنها ۰.۵ میلیمتر ضخامت دارد. این کاغذ می‌تواند یک فاراد نیروی الکتریسیته را در خود ذخیره کند که برابر با همان میزان برقی است که در ابر مخازن‌ها ذخیره می‌شود. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره ساختار این کاغذ برقی می‌خوانید.

کاغذ برقی : تولید کاغذی که می تواند برق ذخیره کند

این ماده که از نانوسلولز و پلیمرهای رسانا تشکیل شده می‌تواند بعد از استفاده مجددا شارژ شود و صدها بار قابلیت شارژ مجدد دارد لذا از طول عمر مناسبی برخوردار است. مهم‌تر از همه این که تنها چند دقیقه طول می‌کشد تا مجددا روشن شود. این ماده شبیه به کاغذ سیاه رنگ است، اما وقتی آن را لمس می‌کنید بیشتر شبیه پلاستیک به نظر می‌رسد. همچنین دیگر خصوصیات کاغذ را هم دارد مثلا می‌توان آن را همچون کاغذ تا کرد و به اشکال اوریگامی مختلف درآورد.

محققان با شکستن فیبرهای سلولزی با استفاده از فشار بالای آب موفق به ساخت این ورقه‌ها شده‌اند. فیبرهای سلولزی تنها ۲۰ نانومتر قطر دارند و به محلول آبی حاوی پلیمر که قابلیت شارژ الکتریکی دارد اضافه می‌شوند. پلیمر سپس پوشش نازکی تشکیل می‌دهد که فیبرها را در بر می‌گیرد. فیبرها در هم پیچیده می‌شوند و مایع موجود در فضای بین آنها به عنوان الکترولیت عمل می‌کند.

بر خلاف باتری‌ها و مخازن بزرگ که در حال حاضر مورد استفاده قرار می‌گیرند و از حجم زیادی از مواد اولیه در آن‌ها استفاده می‌شود و اغلب حاوی ترکیبات سمی هم هستند، کاغذ برقی از مواد ساده تشکیل شده که شامل سلولز تجدیدپذیر و پلیمرهایی است که به سادگی در دسترس قرار دارند. محققان ادعا می‌کنند که این ماده کشف جدیدی در هدایت همزمان یون‌ها و الکترون‌ها محسوب می‌شود و می‌تواند اثر قابل توجهی بر شیوه‌های ذخیره انرژی در وسایل برقی کوچک داشته باشد. پژوهشگران امیدوارند با استفاده از این تکنولوژی در آینده نیروی برق بیشتری ذخیره کرده و جوابگوی وسایلی با نیازهای الکتریکی بالاتر باشند.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «دست مصنوعی با قدرت لامسه» را بخوانید.

همچنین بخوانید:

اندازه‌گیری دقیق شعاع پروتون

ورود به قدرتمندترین چرخه خورشیدی

هوش مصنوعی برای کمک به خواب بیماران بستری

افراد بدبین و شکاک بیشتر به بیماری‌ قلبی و عروقی دچار می‌شوند

سنگ نگاره ۱۲ هزار ساله در جنگل‌های آمازون

 

با مجله دانستنی دلتا همراه باشید

خودرو برقی خورشیدی اپرتا

۱,۴۷۴ بازديد

محصول شرکت اپرتا «بی‌نیاز از شارژ» (Never charge) نام دارد. این خودرو برقی دونفره، دارای بدنه پوشیده از سلول‌ خورشیدی است و می‌تواند در شرایط مساعد تا ۱۶۰۰ کیلومتر حرکت کند.

خودرو خورشیدی

خودرو برقی خورشیدی اپرتا با شعاع حرکتی ۱۶۰۰ کیلومتر معرفی شد

از اولین روزهای تولید خودرو برقی تجهیز آن‌ها به سلول‌های خورشیدی مورد توجه بوده است. استفاده از انرژی پاک و رایگان، دور از دسترس به ‌نظر می‌رسد؛ اما هر روز به واقعیت نزدیک‌تر می‌شود. با عرضه اپرتا، رؤیای رانندگی با خودرو خورشیدی به حقیقت تبدیل شده است. البته توانایی حرکتی این محصول در حد مدل‌های استاندارد خانوادگی نیست؛ اما قابلیت‌هایی دارد که پیش از این، رؤیایی و دست‌نیافتنی به نظر می‌رسید. اپرتا Never charge بی‌نیاز از اتصال به برق شهری و صرفا با جذب نور خورشید در طی روز، شعاع حرکتی ۷۲ کیلومتری فراهم می‌کند که بسیاری از مصارف روزانه برای تردد شهری را پاسخ می‌دهد. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این فناوری جدید بخوانید.

خودرو برقی خورشیدی اپرتا

مشکل اصلی سلول‌های خورشیدی امروزی، مقدار ناکافی انرژی دریافتی از آن‌ها است. حتی اگر تمام بدنه و سقف یک خودرو با سولار پنل پوشانده شود، باز هم نمی‌تواند قدرت لازم برای خودروهای خانوادگی را تأمین کند. این فناوری در نمونه‌های آزمایشگاهی و مسابقات خودروهای خودروشیدی (Solar racers) برای مدل‌های کوچک سبک‌وزن استفاده شده و نتایجی امیدوارکننده داشته است.

اپر Never charge ترکیبی از یک خودرو خورشیدی تحقیقاتی با آیرودینامیک عالی و محصولی قابل استفاده در جاده‌های شهری است. سطح بیرونی بدنه، ۱۸۰ سلول خودروشیدی کوچک با مجموع مساحت تقریبی ۳ متر مربع دارد. نهایت سرعت این محصول در حالت خورشیدی، ۲۰ کیلومتر بر ساعت است و بدون نور خورشید، شعاع حرکتی ۹ تا ۲۰ کیلومتر دارد.

خودرو برقی خورشیدی

شاید توانایی‌های حرکتی اپرتا Never charge برای یک خودرو در سال ۲۰۲۰، ناامیدکننده باشد؛ اما از نظر علمی و صنعتی، یک استثنا محسوب می‌شود. ضریب درگ ۰/۱۳ این خودرو، عددی باورنکردنی برای آیرودینامیک یک محصول جاده است. مدل مفهومی فولکس واگن ID Space Vizzion به‌عنوان یکی از برترین خودروهای جهان از نظر آیرودینامیک، ضریب درگ ۰.۲۴ دارد. بدنه اپرتا از کربن و مواد کامپوزیت ساخته شده است تا وزن خالص ۸۱۵ کیلوگرم داشته باشد.

نوع پیشرانه و باتری قابل سفارش برای اپرتا Neve Charge هنوز اعلام نشده است اما احتمالا سه موتور برقی که هر کدام حدود ۶۷ اسب ‌بخار قدرت دارد، روی این خودرو نصب خواهند شد. اگر اپرتا، مجموع قدرت نزدیک به ۲۰۰ اسب‌ بخار داشته باشد همراه بدنه‌ای با وزن خالص ۸۱۵ کیلوگرم، سرعت‌گیری صفر تا ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت ۳٫۵ ثانیه و نهایت سرعت ۱۷۰ کیلومتر بر ساعت، دور از انتظار نخواهد بود.

برای افرادی که در مناطق ابری و دور از نور مستقیم آفتاب زندگی می‌کنند، باتری‌هایی با ظرفیت متنوع قابل سفارش است. اپرتا در مدل‌های مختلف، شعاع حرکتی ۴۰۰، ۶۴۵ و ۹۶۵ کیلومتر را در حالت تمام برقی فراهم می‌کند. بنابر ادعای مدیران شرکت سازنده، در حالت ایده‌ال با بهترین باتری و شرایط جوی، شعاع حرکتی Neve Charge به ۱۶۰۰ کیلومتر می‌رسد که تقریبا ۴ برابر تسلا مدل S نسخه P100D است.

پیشنهاد مطالعه: برای مطالعه بیشتر مطلب «رقابت دانش آموزان در ماه با ماشین های کنترلی» را بخوانید.

همچنین بخوانید:

رقابت دانش آموزان در ماه با ماشین های کنترلی

آیا خرس ها عاشق عسل هستند؟

روشی برای اندازه‌گیری وزوز گوش

ایلان ماسک دومین فرد ثروتمند جهان شد

 

با مجله دانستنی دلتا همراه باشید

ابداع یخچال بدون برق و بدون یخ

۱,۴۷۳ بازديد

یک شرکت آمریکایی، نوعی یخچال قابل‌ حمل ارائه داده است که برای کار کردن، نیازی به برق ندارد.

یکی از مشکلات حمل مواد غذایی در سفر، نداشتن تجهیزات مناسب برای خنک نگه داشتن آنهاست زیرا نگه داشتن مواد غذایی برای زمان طولانی، به یخچال نیاز دارد و یخچال‌ها نیز با نیروی الکتریسیته کار می‌کنند. به علاوه، مواد شیمیایی که از یخچال‌ها منتشر می‌شوند، برای جو مضر هستند؛ در نتیجه استفاده از یخچال در طبیعت، با محیط زیست سازگار نیست. در ادامه این مطلب از مجله دلتا درباره این یخچال بدون برق و بدون یخ بخوانید.

ابداع یخچال بدون برق و بدون یخ

شرکت “فنیک”(Fenik)، یک روش جدید و طبیعی برای نگهداری از مواد غذایی ارائه داده است. این شرکت، نوعی یخچال بدون برق کوچک و قابل حمل ابداع کرده که می‌تواند مواد غذایی را بدون استفاده از الکتریسیته، خنک نگه دارد. هدف از ابداع این یخچال، ارائه یک روش کم‌هزینه برای حفظ میوه‌ها و سبزیجات در مناطق دورافتاده است.

برخلاف یخچال‌های دیگر که به تجهیزات الکتریکی مانند پنکه، کمپرسور هوا و پنل‌های خورشیدی نیاز دارند، این یخچال بدون برق موسوم به “یوما ۶۰ ال”(Yuma 60L) می‌تواند مواد غذایی را تنها با استفاده از آب، خنک کند.

یکی از نکات قابل توجه در مورد یوما ۶۰ ال این است که سبزیجات، به شرایطی گرم‌تر از یخچال‌های معمولی تمایل دارند. این یخچال‌ها دمایی بین ۱۲ تا ۱۸ درجه فراهم می‌کند و با نگهداری سبزیجات در رطوبت داخلی بالا، عمر مفید آنها را افزایش می‌دهد. این یخچالها ، همیشه قابل تنظیم هستند و نیازی نیست که کاربر، نگران خرید یخ یا اتصال یخچال به پریز برق باشد.

علاوه بر مزایای گفته شده، این یخچال، یک ابزار دوستدار محیط زیست محسوب می‌شود زیرا به نیروی الکتریسیته نیازی ندارند و مواد شیمیایی مضر را در طبیعت منتشر نمی‌کنند. تنظیم و استفاده از یوما، تنها چند ثانیه زمان می‌برد و انتقال آن، بسیار ساده است.

بیشتر بخوانید: یک تریلیونیوم یک میلیاردیوم ثانیه طول زمانی است که دانشمندان موفق شدند به عنوان کوتاه ترین زمان ثبت شده تا کنون اندازه‌گیری کنند و برابر با زمان گذر یک ذره‌ی نور (فوتون) از میان مولکول هیدروژن (H2) است. مطلب «رکورد اندازه‌گیری کوتاه ترین زمان» را بخوانید.

رعد و برق در جو مشتری

۱,۴۶۲ بازديد
فضاپیمای جونوی ناسا موفق به شناسایی رعد و برق در جو سیاره مشتری شده است. این اولین بار است که وقوع رعد و برق در جو مشتری به طور علمی و قطعی ثابت می‌شود.

صاعقه عامل تخلیه الکتریکی قدرتمند برق در جو زمین است و ستاره شناسان از سال‌ها پیش در تلاش بودند که دریابند آیا این پدیده به غیر از زمین در سایر سیاره‌های منظومه شمسی نیز رخ می‌دهد یا خیر. حالا داده‌های جمع‌آوری شده از فضاپیمای جونو نشان می‌دهد که رعد و برق در جو مشتری رخ می‌دهد. این پدیده به علت مولکول‌های جو مشتری دارای رنگ غالب آبی است. در این مطلب از مجله دلتا آخرین یافته‌های فضاپیمای جونو را خواهید دید.

نقاشی رعد و برق در جو مشتری

عکس بالا یک تصویرسازی هنری از رعد و برق در جو مشتری را است که شبح نام گذاری شده‌اند. این صاعقه به علت وجود هیدروژن در جو بالایی مشتری آبی رنگ است. در جو زمین نیز با برهمکنش نیتروژن صاعقه قرمز رنگ بوجود می‌آید.

صاعقه در مشتری به شکل یک دیسک مدور است که زمان وقوع و مشاهده آن کمتر از یک هزارم ثانیه است. این پدیده در جو فوقانی این سیاره رخ می‌دهد و علت کشف و شناسایی آن توسط فضاپیمای جونو وجود ابزار طیف‌سنجی ماورا بنفش در این فضاپیما بوده است.

رعد و برق در جو مشتری توسط فضاپیمای جونو

در ۲۷ اکتبر کشف فضاپیمای جونو از صاعقه‌های مشتری منتشر شد و دانشمندان در مجموع ۱۱ رعد و برق را در جو سیاره مشتری شناسایی کردند. این رعد و برق‌های در ارتفاع ۳۰۰ کیلومتری اتفاق می‌افتد. اما هنوز مشخص نیست وقوع این پدیده در سیاره مذکور چقدر متداول است و جمع بندی دقیق در این زمینه نیاز به تحقیقات بیشتری دارد. دانشمندان امیدوارند که بتوانند شبح‌های بیشتری را در جو مشتری مشاهده کنند و درباره پدیده‌های جوی این سیاره اطلاعات بیشتری بدست آورند.

بیشتر بخوانید: دانشمندان با استفاده از داده‌های ماهواره TESS، اولین سیاره مشابه زمین را کشف کردند که در محدوده قابل سکونت یک ستاره کوتوله سرخ قرار دارد. برای مطالعه بیشتر مطلب «کشف اولین سیاره مشابه زمین در منطقه قابل سکونت ستاره» را در بخش دانستنی‌ها بخوانید.