שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.
»
«
מה זה כוח סוס?
כוח סוס הוא מושג מימיו הראשונים של מנוע הקיטור. כשהיה צריך להסביר לאנשים כמה כוח יש למנוע וכיצד יוכל לסחוב קרון או עגלה למרחק בזמן קצר, הכי קל היה להשוות את כוחו של המנוע לכוחותיהם של הסוסים ששימשו לאותה מטרה באותה תקופה.
הראשון שהשווה את הספק המנוע לכוחו של הסוס בעבודת הסחיבה היה אחד מהחלוצים של מפתחי מנוע הקיטור, תומאס סייוורי. הוא לא מדד ולא בחן את הנתון אלא אמר לאנשים בפשטות שהמנוע יכול לעשות פעולה שתחליף כך וכך סוסים.
אבל המהנדס ג'יימס ואט ששיפר את מנוע הקיטור הוא שעשה בדיקות מעמיקות לגבי כוחו האמיתי של הסוס והוא גילה שסוס יכול להפעיל כוח של 33,000 ליברות לרגל לדקה. בני אדם רגילים, אגב, מצליחים להפעיל כוח שהוא כעשירית משל הסוס. כוח זה נקבע כשווה ערך ל-746 ואט.
הנה סרטון שמראה את תגובת אנשים שנוסעים ברכב בעל 1000 כוחות סוס:
http://youtu.be/MX0VP_nl2Tg
הנה מכוניות עם יותר מדי כוח סוס:
https://youtu.be/jHy5icrUm7c
מכונית עם 10 אלפים כוח סוס!
https://youtu.be/toURS5_8kXM
ומירוץ בין מכוניות שיש להן הרבה יותר מ-500 כוח סוס:
https://youtu.be/iQGg9NRun08
מי היה הרון שבנה מנוע קיטור לפני 2000 שנה?
הממציא הקדום הרון היה מרצה וחוקר בספרייה הגדולה של אלכסנדריה. הרון חי בסביבות שנת 100 לפני הספירה. הוא היה חוקר רציני וחרוץ והרבה לחקור את תכונותיהם של המים והאוויר. בכך הוא הניח את היסודות להידרוסטטיקה.
הרון תכנן ובנה מכשירים שונים, כמו מזרקת הרון או מכונת שתיה אוטומטית למים קדושים בתשלום. המכשירים היו מבוססים אמנם על עקרונות מדעיים, אך שימשו בעיקר כדי לבדר ולהלהיב את חבריו המתפעלים.
אבל ההחמצה הקטנה-גדולה של הרון היא ה"איליפילה" (Aeolipile) - המצאת הקיטור שהייתה בהישג ידו, אך מבלי שהוא ידע וזיהה.
כי בין שאר ההברקות הטכנולוגיות שלו הוא יצר את כדור איאולוס, שנקרא "איליפילה" (Aeolipile) והיה, למעשה, מנוע הקיטור הראשון בהיסטוריה.
הכדור שפיתח הרון, או לפחות בנה על פי רעיון של מישהו אחר, היה מכונה שהפכה לחץ לתנועה, בדרך דומה לזו שעשו מנועי הקיטור שהניעו רכבות במאה ה-18.
כיום נחשב ה"איליפילה" שלו למכונה הראשונה בהיסטוריה שהופעלה בקיטור. לו היה הרון רותם את האנרגיה הסיבובית של הכדור לביצוע של תנועה מכנית, הוא יכול היה ליצור מנוע שיוביל כלי רכב ולקדם את התעשיה והתחבורה במאות שנים רבות.
מי יודע כמה היו התעשייה והתחבורה בעולם מתקדמים...
הנה סיפורו של הרון ומנוע הקיטור המוקדם שהמציא:
http://youtu.be/QBh8cHZvE9U
דגם של האיליפילה, כדור האיאולוס:
http://youtu.be/dEiRewqemKM
וכדור איאולוס שמתחמם ומסתובב:
http://youtu.be/Y8eb3ak1f9g
כיצד יצר מייקל פאראדיי את המנוע החשמלי הראשון?
מייקל פאראדיי בא ממשפחה דתית וענייה. בגיל צעיר הוציאה אותו אימו בבית הספר, לאחר שהמורה רצתה להלקותו. הוא עבד בכריכייה מגיל 13 וקרא בה הרבה ספרים. כשצפה בהרצאה של המדען בעל השם המפרי דיווי, שהדגים את החשמל, הוא סיכם את הרצאתו וכרך את הרשימות לספר, שאותו הגיש למדען במתנה.
המדען התרשם מהילד הסקרן וההחלטי וכשדיווי נפגע בעיניו הוא הפך את פאראדיי לעוזרו במכון המלכותי בלונדון. כשפרופסור דיווי לא הבין את האלקטרומגנטיות והקשר שלה לחשמל, פאראדיי חקר את הנושא והמציא את המנוע החשמלי הראשון בהיסטוריה!
שנים אחר כך כשדיווי ימות, יהפוך מייקל לראש המעבדה. בהמשך הוא ימציא את הגנרטור שייצר חשמל מתנועה ואת השנאי. גם כשחלה במוחו בגיל 49 והחל לאבד את זכרונו, הישגיו לא נעצרו.
בחייו הוא חקר את הקשר בין החשמל, המגנטיות והאור ונחשב מגדולי החוקרים בהיסטוריה.
הנה הקשר שגילה פאראדיי בין מגנטים לייצור חשמל ואיך הוא הביא לנו את החשמל (עברית):
https://youtu.be/Hc5LhnBbH9A
טבעת ההשראה החשמלית שמייקל פאראדיי יצר במו ידיו (מתורגם):
https://youtu.be/5HlQnEPalS4
על ניסוייו של מייקל פאראדיי:
http://youtu.be/ZuO7kJZ12g8?t=20s
הדגמה מרהיבה של המנוע הפשוט מהסוג שהגה פאראדיי:
http://youtu.be/MrGW7Fod7y0
אפשרויות נוספות למנועים הומופולריים עם סוללה:
http://youtu.be/xbCN3EnYfWU
והצצה ליומן של פאראדיי שבו העלה לראשונה את הרעיון למנוע ההומופולרי:
http://youtu.be/KD5MQL3UE6o
מהו הדינמו וכיצד הוא פועל?
מקור המילה דינמו (dynamo) הוא ביוונית ומשמעותה "כוח". ואכן, הדינמו הוא סוג של גנרטור שהפך לאבן דרך משמעותית בהתפתחות החשמל המודרני.
סיפור הדינמו מתחיל בתקופה שבה החשמל היה עדיין תעלומה גדולה. בימי יוון העתיקה, אנשים כבר הבחינו בתופעות חשמליות פשוטות, כמו היכולת של ענבר משופשף למשוך עלים קטנים. אך רק במאה ה-18 החלה ההבנה המדעית של החשמל להתפתח באמת.
הפריצה הגדולה הגיעה בסוף המאה ה-18, כאשר מדען איטלקי בשם לואיג'י גלוואני גילה את קיומו של זרם חשמלי. במהלך ניסוי בצפרדע מתה, הוא הבחין שנגיעה של כלי מתכת ברגל הצפרדע גרמה לה לזוז. תגלית זו הובילה לסדרת מחקרים שהגיעו לשיאם עם המצאת הסוללה הראשונה על ידי אלסנדרו וולטה.
אך למרות ההתקדמות הזו, עדיין היה חסר מקור חשמל יעיל ורב-עוצמה שיכול לספק אנרגיה באופן מתמשך.
וכאן נכנס לתמונה הדינמו.
הדינמו, שהומצא בשנות ה-30 של המאה ה-19 על ידי מייקל פאראדיי (Michael Faraday), היה פריצת דרך אמיתית. פאראדיי גילה את עקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית ב-1831, מה שאפשר לו להדגים שנה אחר כך את הדינמו הראשון.
בלשון פשוטה נסביר שהתגלית שלו הייתה שכשמניעים מוליך חשמלי בתוך שדה מגנטי, נוצר זרם חשמלי. תגלית זו הובילה אותו להמצאת הדינמו, שהיה למעשה המחולל החשמלי הראשון שיכול היה לספק חשמל לשימוש ביתי ותעשייתי.
שימו לב, זה המנוע הראשון בעולם. פשוט אבל מנוע ובעצם גם הסבא רבא של כל מנועי העולם של ימינו.
#אז איך בדיוק עובד הדינמו?
העיקרון פשוט למדי, אם כי היישום שלו מורכב יותר. בליבו של הדינמו נמצאת לולאת תיל המסתובבת בתוך שדה מגנטי חזק. כאשר הלולאה מסתובבת, היא חותכת את קווי השדה המגנטי, וזה גורם לאלקטרונים בתיל לנוע. תנועה זו של האלקטרונים היא זרם חשמלי.
הדינמו יכול לייצר גם זרם חילופין וגם זרם ישר, תלוי בתכנון שלו. כדי להפוך את התנועה הסיבובית הזו לזרם ישר שימושי, הדינמו משתמש במרכיב נוסף שנקרא קומוטטור. זהו מתקן פשוט יחסית שתפקידו להפוך זרם חילופין לזרם ישר, שניתן להשתמש בו.
חשוב לציין שהדינמו לא יוצר אנרגיה מכלום. הוא פשוט ממיר אנרגיה מכנית לאנרגיה חשמלית. לכן, כדי שהדינמו יפעל, צריך להיות מקור כוח שיסובב אותו. בימים הראשונים, זה היה לרוב מנוע קיטור. בשנות ה-60 והלאה ההורים שלכם נסעו באופניים, כשהחשמל שהזין את הפנס בא מדינמו קטן שהוצמד לגלגל המסתובב.
היום, אנחנו משתמשים במגוון רחב של מקורות אנרגיה, מגנרטורים ביתיים, דרך טורבינות רוח או מים ועד כורים גרעיניים, כדי לסובב גנרטורים שהם למעשה צאצאים מתקדמים של הדינמו המקורי.
המצאת הדינמו הייתה צעד ענק קדימה בדרך לעידן החשמל המודרני. היא אפשרה לראשונה ייצור חשמל בכמויות גדולות ובאופן יעיל תוך שהיא פותחת את הדרך למהפכה התעשייתית. היום, למרות שהטכנולוגיה התקדמה מאוד, העקרונות הבסיסיים של הדינמו עדיין משמשים אותנו בייצור מרבית החשמל בעולם.
הנה תולדות הדינמו:
https://youtu.be/YkAzAnd-jMY
הסבר הדינמו:
https://youtu.be/kXUA6eAl_yM
דינמו בצורת בקבוק באופניים (ללא מילים):
https://youtu.be/qoVhqK4Hbrs
הרכבה עצמית של "דינמו בקבוק":
https://youtu.be/6Pa3up4hoXI
והדינמו של טסלה:
https://youtu.be/8xiIDWrfbdM
איך הומצא מנוע הקיטור?
מנוע קיטור (Steam engine) הוא מנוע שפועל בכוח הקיטור שנפלט מדוד מים רותחים. שיטת הפעולה שלו הייתה להפעיל כבשן שמוסק בפחם ומחמם דוד מים. הקיטור שנפלט מדוד המים הוא שמניע בוכנות, ואלה הניעו את גלגלי רכבת הקיטור, את ספינות הקיטור ואפילו את אופני הקיטור הנשכחות.
את מנוע הקיטור המציא לראשונה הרון, מדען יווני שחי באלכסנדריה שבמצרים. הרון חי בשנת 130 לפני הספירה ובנה את כדור האיאולוס, הידוע בתור "איליפילה" (Aeolipile). המנוע שפיתח בשבילו היה מנוע קיטור פרימיטיבי, אך מעבר לשעשוע טכנולוגי מרהיב, הרון מעולם לא בנה אותו כמנוע של ממש.
אם היה בונה אותו, ייתכן שההיסטוריה הייתה משתנה כבר אז והמהפכה התעשייתית הייתה מתרחשת כבר אז.
בשנת 1679 בנה פיסיקאי צרפתי בשם דניס פפן מעין סיר לחץ וזיהה את הכוח שמשתחרר ביציאת הגז הדחוס ממנו. בשנת 1690 הוא בנה את הדגם הראשון של מנוע קיטור אטמוספרי, שהתבסס על לחץ קיטור ויצר עבודה מכנית. המנוע כלל צילינדר ובוכנה שנעה באמצעות עיבוי קיטור ויצירת תת-לחץ. אף שפפן לא פיתח את המצאתו לשימוש מסחרי, הוא תרם תרומה מכרעת לפיתוח מנוע הקיטור.
במאה ה-18, הומצאה מכונת הקיטור המודרנית על ידי הממציא הסקוטי ג'יימס ואט (James Watt). זה קרה בשנת 1765, לאחר ששיפר ואט את מנוע הקיטור הקדום והגדיל את יעילותו באופן עצום.
מנוע הקיטור של ואט עשה מהפכה. הוא אפשר לקדם את הייצור התעשייתי ולבנות מכונות ייצור שהונעו בכוח האנרגיה שהופקה מהקיטור.
מנועי הקיטור החלו די מהר להניע גם את הקטרים הראשונים וליצור את עולם הרכבות והמהפכה התחבורתית שהוא יצר. בכל רכבת היו אנשים שתפקידם היה להשליך עצי בערה אל תוך התנור, שחימם דוד חימום, בו נוצר הקיטור שמפעיל את מנוע הקטר.
בסופו של דבר היה מנוע הקיטור שפיתח ואט לאחד המאיצים המרכזיים של התעשייה העולמית ולסמל של המהפכה התעשייתית, שהחלה בזכות המנוע מבוסס הקיטור באירופה של המאה ה-18.
הנה מנוע הקיטור העתיק של הרון:
https://youtu.be/QBh8cHZvE9U
המצאת מנוע הקיטור המודרני במאה ה-18 על ידי ג'יימס וואט:
https://youtu.be/G3Fge5QKZnI
ומודל של מנוע הקיטור הראשון בהיסטוריה:
https://youtu.be/Caqf4hQBYBI
וההיסטוריה של מנועי הקיטור.
מי היה ג'יימס ואט?
הוא היה מהמוחות המבריקים של המאות האחרונות. במאה ה-18 הוא פיתח את מנוע הקיטור העתיק, המצאה שהמציא עוד לפני הספירה הנוצרית המדען היווני הרון, אבל נשכחה לגמרי במהלך השנים.
הממציא והמהנדס הסקוטי ג'יימס וָאט (James Watt) המציא בחייו כמה מהחידושים החשובים בתולדות הטכנולוגיה. לפני הכל ידוע ואט בתור מי שהמציא את מנוע הקיטור. זו הייתה המצאה ששינתה את העולם, במיוחד בתחומים כמו התעשייה והתחבורה.
כלי התחבורה מבוססי מנוע-הקיטור, כמו רכבות, ספינות ואפילו אופנועים, יעבירו את התנועה בעולם לשלב חדש. מנועי הקיטור החלו להזיז את האנושות בהסעה ממוכנת, שלא הייתה דומה לשום שלב קודם בתחבורה. לא עוד נאלצו בני-אדם להשתמש בבעלי חיים למשיכת עגלות ומרכבות, לא עוד בכוחם הפיזי לחתור והם לא נאלצו יותר להיות תלויים בכוחות הטבע, כמו הרוח שבמפרשים.
גם התעשייה המודרנית חבה חוב עצום לג'יימס ואט. בזכות המצאתו יוולדו מכונות תעשייה משוכללות ומפעלי תעשייה חדישים בכל רחבי אירופה. מכונות הקיטור למפעלי ייצור, כרייה וטוויה יולידו התפתחות וקדמה ללא תקדים. מנוע הקיטור המודרני של ג'יימס ואט יהיה לאחד המאיצים של המהפכה התעשייתית, שתשנה את העולם לגמרי ותוליד את העולם המודרני שבו אנו חיים.
כדי להשוות את הספקי המנועים השונים, המציא ואט יחידת הספק שאותה כינה "כוח סוס". עם השנים השתנתה היחידה בשיטה המטרית וזכתה לשם "ואט" על שמו.
הנה סיפורו של ממציא מנוע הקיטור המודרני, ג'יימס ואט:
https://youtu.be/G3Fge5QKZnI
מעט על חייו של אבי מנוע הקיטור:
https://youtu.be/UGplcD9BULY
מנוע הקיטור המקורי של ואט שמוצג במוזיאון ולידו העתק עובד:
https://youtu.be/M2LsvSQ--wc
סקירת בזק של חשיבות המצאותיו:
https://youtu.be/euEjOBx_vg0
וספינות המבוססות על מנוע קיטור:
http://youtu.be/HmNdZix0o2M
איך פועל מנוע קיטור?
מנוע הקיטור (Steam Engine) הוא אחת ההמצאות החשובות בהיסטוריה, המצאה שהניעה את התחבורה והתעשייה לעידן המודרני ולראשונה לא התבססה על כוח פיזי של שרירי אדם או בעלי חיים.
פעולתו של מנוע הקיטור התבססה על כוח הקיטור שנפלט מדוד מים רותחים. במנוע זה מפעילים כבשן המוסק בפחם ומחמם דוד מים. כתוצאה מעיבוי האדים שבדוד, נוצר לחץ אטמוספירי, הנקרא "קיטור".
הקיטור הזה, שנפלט מדוד המים, פועל על בוכנה או מספר בוכנות ודוחף אותן. הבוכנות הללו מחוברות למערכת הנעה, המניעה את גלגלי המנוע. כך זזה רכבת הקיטור ונוסעת, כך מניע גלגל גדול את ספינת הקיטור על פני הנהר וכך נוצרו אפילו אופנועי ואופני הקיטור של העבר.
בזכות שיטת פעולה זו נחשב מנוע הדיזל לחלוץ מנועי החום המודרניים. הצלחתו אז הייתה כה גדולה, שהוא היה לנושא הדגל של המהפכה התעשייתית.
כך פועל מנוע הקיטור (מתורגם):
https://youtu.be/fsXpaPSVasQ
אנימציה שמראה את שלבי הפעולה שלו:
https://youtu.be/g8LrAsL4oH0?t=10s
וכך עבדו מנועי הקיטור של העבר:
https://youtu.be/nd2Ii4OGQ4k
מי הפך את הכדור הפורח לספינת אוויר?
הנרי ג'יפר נחשב לחלוץ ספינות האוויר הממונעות והאיש ששחרר את הכדור הפורח מחסדי הרוח. אם עד אז עלו כדורים פורחים לאוויר אך היו תלויים לגמרי ברוח שלקחה אותם לכיוונים שונים כרצונה, ג'יפר בנה מנוע קיטור לכדור הפורח. המנוע איפשר לטסים בכדורים פורחים לשלוט בכיוון הטיסה ולכוון את הכדור הפורח ליעדים כרצונם.
המצאתו של הנרי ג'יפר הפכה את הכדור הפורח לספינת אוויר של ממש. בשנת 1852 יצא הנרי ג'יפר מהעיר פאריס, לטיסתו הראשונה בכלי תעופה ממונע שכזה. בטיסה זו הוא הצליח לטוס למרחק של 32 קילומטרים ולכוון את ספינת האוויר הפשוטה שלו כרצונו.
הנה סרטון אנימציה שמראה את ספינת האוויר הממונעת בקיטור של ג'יפר - הדיריג'יבל:
http://youtu.be/SCt8c9HdcVE
מי היה גוטליב דיימלר, ממציא האופנוע והמנוע המודרני?
גוטליב דיימלר (Gottlieb Wilhelm Daimler) הגרמני הוא גאון התחבורה שבסוף המאה ה-19 פיתח מנועים מתקדמים לתקופה והמציא את האופנוע ואת הרכב הראשון שהונע בגז, אי פעם.
מי שהחל ב-1848 לעבוד כחרש תותחים, רכש בהדרגה מיומנות בעבודה עם מתכת ופנה להנדסה. די מהר משך הבחור המוכשר את תשומת לב המקור שרים שיסייעו לו להשלים את ההשכלה הטכנית במלואה ויוביל אותו למשרות רבות. באחת מהן הוא יכיר את וילהלם מייבאך, שרטט שעתיד להיות שותפו לכל ימי חייו.
בראשית שנות ה-60 של המאה ה-19 מצליח דיימלר לפתח מנוע קטן, קל ומהיר למדי, שיוכל להחליף את מנוע הקיטור הכבד והמסורבל ויתאים להנעה של כלי רכב קטנים מהרכבת.
ב-1872 עובדים דיימלר ומייבאך אצל ניקולאוס אוטו, בחברה שמפתחת ורושמת פטנט על רעיון למנוע גז טבעי. אחרי ששיפרו את המנוע של אוטו, רבים דיימלר ואוטו והראשון מפוטר.
דיימלר עובר עם משפחתו לעיר אחרת בשם באד קנשטאט. הוא שוכר את מייבאך והשניים מקימים סדנה בחממה שבגן הבית. הם עובדים בכל יום עד השעות המאוחרות של הלילה. בשלב הזה, אגב, הגנן חושד שצליל המכונה שהם בונים מרמז על זיוף של שטרות כסף ומודיע למשטרה החשאית. החקירה לא מניבה דבר...
בשנת 1884 בנו דיימלר ועוזרו מייבך, אופנוע בעל מנוע שריפה פנימית, מנוע בנזין קטן ועם צילינדר אחד, שדיימלר רשם עליו פטנט שנה לפני כן.
חוץ מהמנוע הכיל האופנוע קרבורטור חדשני שפיתחו, שהתיז ישירות את הדלק ללוע היניקה. לאופנוע הייתה שילדת עץ שנשאה את המנוע ולא דמתה לאופניים.
חייבים להודות שזה לא היה בדיוק "אופנוע". אמנם היו לו זוג אופני עץ מסורבלים, אך למעשה היו לו גם שני גלגלי עזר במרכז הכלי, מה שלא איפשר הטייה בסיבובים ודמה יותר לכלי רכב ארבע גלגלי של ימינו.
אבל עדיין - זה האופנוע הראשון. גם אם הכלי ממילא היה ניסיוני ונשאר בסדנה, ללא המשכיות לייצור של ממש.
אז גם פונה אליו קרל בנץ, ממציא "הכרכרה הממונעת", הנחשבת למכונית הראשונה בהיסטוריה. דיימלר ובנץ מקימים את חברת "דיימלר בנץ". יחד עם מייבאך, דיימלר מפתח לכרכרה הממונעת של בנץ את המנוע הקומפקטי הראשון.
בגיל 65 דיימלר הולך לעולמו, לאחר שמילא תפקיד מרכזי במהפכה הממונעת. חברו ועוזרו הנאמן, מייבאך, מנהל את החברה שהקימו לאחר מותו.
הנה סיפורו של דיימלר, ממציא האופנוע עם מייבאך:
http://youtu.be/jwqghGs25cg
המצאת האופנוע כשלב ראשון בתולדות האופנועים:
https://youtu.be/z2o3cLKI2cE
האופנוע הראשון עם המנוע שפיתח דיימלר:
https://youtu.be/gFPEgYM6pGk
הממציאים - דיילמלר ומייבאך:
https://youtu.be/RDHHrgssLnc
כוח סוס הוא מושג מימיו הראשונים של מנוע הקיטור. כשהיה צריך להסביר לאנשים כמה כוח יש למנוע וכיצד יוכל לסחוב קרון או עגלה למרחק בזמן קצר, הכי קל היה להשוות את כוחו של המנוע לכוחותיהם של הסוסים ששימשו לאותה מטרה באותה תקופה.
הראשון שהשווה את הספק המנוע לכוחו של הסוס בעבודת הסחיבה היה אחד מהחלוצים של מפתחי מנוע הקיטור, תומאס סייוורי. הוא לא מדד ולא בחן את הנתון אלא אמר לאנשים בפשטות שהמנוע יכול לעשות פעולה שתחליף כך וכך סוסים.
אבל המהנדס ג'יימס ואט ששיפר את מנוע הקיטור הוא שעשה בדיקות מעמיקות לגבי כוחו האמיתי של הסוס והוא גילה שסוס יכול להפעיל כוח של 33,000 ליברות לרגל לדקה. בני אדם רגילים, אגב, מצליחים להפעיל כוח שהוא כעשירית משל הסוס. כוח זה נקבע כשווה ערך ל-746 ואט.
הנה סרטון שמראה את תגובת אנשים שנוסעים ברכב בעל 1000 כוחות סוס:
http://youtu.be/MX0VP_nl2Tg
הנה מכוניות עם יותר מדי כוח סוס:
https://youtu.be/jHy5icrUm7c
מכונית עם 10 אלפים כוח סוס!
https://youtu.be/toURS5_8kXM
ומירוץ בין מכוניות שיש להן הרבה יותר מ-500 כוח סוס:
https://youtu.be/iQGg9NRun08
הממציא הקדום הרון היה מרצה וחוקר בספרייה הגדולה של אלכסנדריה. הרון חי בסביבות שנת 100 לפני הספירה. הוא היה חוקר רציני וחרוץ והרבה לחקור את תכונותיהם של המים והאוויר. בכך הוא הניח את היסודות להידרוסטטיקה.
הרון תכנן ובנה מכשירים שונים, כמו מזרקת הרון או מכונת שתיה אוטומטית למים קדושים בתשלום. המכשירים היו מבוססים אמנם על עקרונות מדעיים, אך שימשו בעיקר כדי לבדר ולהלהיב את חבריו המתפעלים.
אבל ההחמצה הקטנה-גדולה של הרון היא ה"איליפילה" (Aeolipile) - המצאת הקיטור שהייתה בהישג ידו, אך מבלי שהוא ידע וזיהה.
כי בין שאר ההברקות הטכנולוגיות שלו הוא יצר את כדור איאולוס, שנקרא "איליפילה" (Aeolipile) והיה, למעשה, מנוע הקיטור הראשון בהיסטוריה.
הכדור שפיתח הרון, או לפחות בנה על פי רעיון של מישהו אחר, היה מכונה שהפכה לחץ לתנועה, בדרך דומה לזו שעשו מנועי הקיטור שהניעו רכבות במאה ה-18.
כיום נחשב ה"איליפילה" שלו למכונה הראשונה בהיסטוריה שהופעלה בקיטור. לו היה הרון רותם את האנרגיה הסיבובית של הכדור לביצוע של תנועה מכנית, הוא יכול היה ליצור מנוע שיוביל כלי רכב ולקדם את התעשיה והתחבורה במאות שנים רבות.
מי יודע כמה היו התעשייה והתחבורה בעולם מתקדמים...
הנה סיפורו של הרון ומנוע הקיטור המוקדם שהמציא:
http://youtu.be/QBh8cHZvE9U
דגם של האיליפילה, כדור האיאולוס:
http://youtu.be/dEiRewqemKM
וכדור איאולוס שמתחמם ומסתובב:
http://youtu.be/Y8eb3ak1f9g
מייקל פאראדיי בא ממשפחה דתית וענייה. בגיל צעיר הוציאה אותו אימו בבית הספר, לאחר שהמורה רצתה להלקותו. הוא עבד בכריכייה מגיל 13 וקרא בה הרבה ספרים. כשצפה בהרצאה של המדען בעל השם המפרי דיווי, שהדגים את החשמל, הוא סיכם את הרצאתו וכרך את הרשימות לספר, שאותו הגיש למדען במתנה.
המדען התרשם מהילד הסקרן וההחלטי וכשדיווי נפגע בעיניו הוא הפך את פאראדיי לעוזרו במכון המלכותי בלונדון. כשפרופסור דיווי לא הבין את האלקטרומגנטיות והקשר שלה לחשמל, פאראדיי חקר את הנושא והמציא את המנוע החשמלי הראשון בהיסטוריה!
שנים אחר כך כשדיווי ימות, יהפוך מייקל לראש המעבדה. בהמשך הוא ימציא את הגנרטור שייצר חשמל מתנועה ואת השנאי. גם כשחלה במוחו בגיל 49 והחל לאבד את זכרונו, הישגיו לא נעצרו.
בחייו הוא חקר את הקשר בין החשמל, המגנטיות והאור ונחשב מגדולי החוקרים בהיסטוריה.
הנה הקשר שגילה פאראדיי בין מגנטים לייצור חשמל ואיך הוא הביא לנו את החשמל (עברית):
https://youtu.be/Hc5LhnBbH9A
טבעת ההשראה החשמלית שמייקל פאראדיי יצר במו ידיו (מתורגם):
https://youtu.be/5HlQnEPalS4
על ניסוייו של מייקל פאראדיי:
http://youtu.be/ZuO7kJZ12g8?t=20s
הדגמה מרהיבה של המנוע הפשוט מהסוג שהגה פאראדיי:
http://youtu.be/MrGW7Fod7y0
אפשרויות נוספות למנועים הומופולריים עם סוללה:
http://youtu.be/xbCN3EnYfWU
והצצה ליומן של פאראדיי שבו העלה לראשונה את הרעיון למנוע ההומופולרי:
http://youtu.be/KD5MQL3UE6o
מקור המילה דינמו (dynamo) הוא ביוונית ומשמעותה "כוח". ואכן, הדינמו הוא סוג של גנרטור שהפך לאבן דרך משמעותית בהתפתחות החשמל המודרני.
סיפור הדינמו מתחיל בתקופה שבה החשמל היה עדיין תעלומה גדולה. בימי יוון העתיקה, אנשים כבר הבחינו בתופעות חשמליות פשוטות, כמו היכולת של ענבר משופשף למשוך עלים קטנים. אך רק במאה ה-18 החלה ההבנה המדעית של החשמל להתפתח באמת.
הפריצה הגדולה הגיעה בסוף המאה ה-18, כאשר מדען איטלקי בשם לואיג'י גלוואני גילה את קיומו של זרם חשמלי. במהלך ניסוי בצפרדע מתה, הוא הבחין שנגיעה של כלי מתכת ברגל הצפרדע גרמה לה לזוז. תגלית זו הובילה לסדרת מחקרים שהגיעו לשיאם עם המצאת הסוללה הראשונה על ידי אלסנדרו וולטה.
אך למרות ההתקדמות הזו, עדיין היה חסר מקור חשמל יעיל ורב-עוצמה שיכול לספק אנרגיה באופן מתמשך.
וכאן נכנס לתמונה הדינמו.
הדינמו, שהומצא בשנות ה-30 של המאה ה-19 על ידי מייקל פאראדיי (Michael Faraday), היה פריצת דרך אמיתית. פאראדיי גילה את עקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית ב-1831, מה שאפשר לו להדגים שנה אחר כך את הדינמו הראשון.
בלשון פשוטה נסביר שהתגלית שלו הייתה שכשמניעים מוליך חשמלי בתוך שדה מגנטי, נוצר זרם חשמלי. תגלית זו הובילה אותו להמצאת הדינמו, שהיה למעשה המחולל החשמלי הראשון שיכול היה לספק חשמל לשימוש ביתי ותעשייתי.
שימו לב, זה המנוע הראשון בעולם. פשוט אבל מנוע ובעצם גם הסבא רבא של כל מנועי העולם של ימינו.
#אז איך בדיוק עובד הדינמו?
העיקרון פשוט למדי, אם כי היישום שלו מורכב יותר. בליבו של הדינמו נמצאת לולאת תיל המסתובבת בתוך שדה מגנטי חזק. כאשר הלולאה מסתובבת, היא חותכת את קווי השדה המגנטי, וזה גורם לאלקטרונים בתיל לנוע. תנועה זו של האלקטרונים היא זרם חשמלי.
הדינמו יכול לייצר גם זרם חילופין וגם זרם ישר, תלוי בתכנון שלו. כדי להפוך את התנועה הסיבובית הזו לזרם ישר שימושי, הדינמו משתמש במרכיב נוסף שנקרא קומוטטור. זהו מתקן פשוט יחסית שתפקידו להפוך זרם חילופין לזרם ישר, שניתן להשתמש בו.
חשוב לציין שהדינמו לא יוצר אנרגיה מכלום. הוא פשוט ממיר אנרגיה מכנית לאנרגיה חשמלית. לכן, כדי שהדינמו יפעל, צריך להיות מקור כוח שיסובב אותו. בימים הראשונים, זה היה לרוב מנוע קיטור. בשנות ה-60 והלאה ההורים שלכם נסעו באופניים, כשהחשמל שהזין את הפנס בא מדינמו קטן שהוצמד לגלגל המסתובב.
היום, אנחנו משתמשים במגוון רחב של מקורות אנרגיה, מגנרטורים ביתיים, דרך טורבינות רוח או מים ועד כורים גרעיניים, כדי לסובב גנרטורים שהם למעשה צאצאים מתקדמים של הדינמו המקורי.
המצאת הדינמו הייתה צעד ענק קדימה בדרך לעידן החשמל המודרני. היא אפשרה לראשונה ייצור חשמל בכמויות גדולות ובאופן יעיל תוך שהיא פותחת את הדרך למהפכה התעשייתית. היום, למרות שהטכנולוגיה התקדמה מאוד, העקרונות הבסיסיים של הדינמו עדיין משמשים אותנו בייצור מרבית החשמל בעולם.
הנה תולדות הדינמו:
https://youtu.be/YkAzAnd-jMY
הסבר הדינמו:
https://youtu.be/kXUA6eAl_yM
דינמו בצורת בקבוק באופניים (ללא מילים):
https://youtu.be/qoVhqK4Hbrs
הרכבה עצמית של "דינמו בקבוק":
https://youtu.be/6Pa3up4hoXI
והדינמו של טסלה:
https://youtu.be/8xiIDWrfbdM
מנועים
מנוע קיטור (Steam engine) הוא מנוע שפועל בכוח הקיטור שנפלט מדוד מים רותחים. שיטת הפעולה שלו הייתה להפעיל כבשן שמוסק בפחם ומחמם דוד מים. הקיטור שנפלט מדוד המים הוא שמניע בוכנות, ואלה הניעו את גלגלי רכבת הקיטור, את ספינות הקיטור ואפילו את אופני הקיטור הנשכחות.
את מנוע הקיטור המציא לראשונה הרון, מדען יווני שחי באלכסנדריה שבמצרים. הרון חי בשנת 130 לפני הספירה ובנה את כדור האיאולוס, הידוע בתור "איליפילה" (Aeolipile). המנוע שפיתח בשבילו היה מנוע קיטור פרימיטיבי, אך מעבר לשעשוע טכנולוגי מרהיב, הרון מעולם לא בנה אותו כמנוע של ממש.
אם היה בונה אותו, ייתכן שההיסטוריה הייתה משתנה כבר אז והמהפכה התעשייתית הייתה מתרחשת כבר אז.
בשנת 1679 בנה פיסיקאי צרפתי בשם דניס פפן מעין סיר לחץ וזיהה את הכוח שמשתחרר ביציאת הגז הדחוס ממנו. בשנת 1690 הוא בנה את הדגם הראשון של מנוע קיטור אטמוספרי, שהתבסס על לחץ קיטור ויצר עבודה מכנית. המנוע כלל צילינדר ובוכנה שנעה באמצעות עיבוי קיטור ויצירת תת-לחץ. אף שפפן לא פיתח את המצאתו לשימוש מסחרי, הוא תרם תרומה מכרעת לפיתוח מנוע הקיטור.
במאה ה-18, הומצאה מכונת הקיטור המודרנית על ידי הממציא הסקוטי ג'יימס ואט (James Watt). זה קרה בשנת 1765, לאחר ששיפר ואט את מנוע הקיטור הקדום והגדיל את יעילותו באופן עצום.
מנוע הקיטור של ואט עשה מהפכה. הוא אפשר לקדם את הייצור התעשייתי ולבנות מכונות ייצור שהונעו בכוח האנרגיה שהופקה מהקיטור.
מנועי הקיטור החלו די מהר להניע גם את הקטרים הראשונים וליצור את עולם הרכבות והמהפכה התחבורתית שהוא יצר. בכל רכבת היו אנשים שתפקידם היה להשליך עצי בערה אל תוך התנור, שחימם דוד חימום, בו נוצר הקיטור שמפעיל את מנוע הקטר.
בסופו של דבר היה מנוע הקיטור שפיתח ואט לאחד המאיצים המרכזיים של התעשייה העולמית ולסמל של המהפכה התעשייתית, שהחלה בזכות המנוע מבוסס הקיטור באירופה של המאה ה-18.
הנה מנוע הקיטור העתיק של הרון:
https://youtu.be/QBh8cHZvE9U
המצאת מנוע הקיטור המודרני במאה ה-18 על ידי ג'יימס וואט:
https://youtu.be/G3Fge5QKZnI
ומודל של מנוע הקיטור הראשון בהיסטוריה:
https://youtu.be/Caqf4hQBYBI
וההיסטוריה של מנועי הקיטור.
הוא היה מהמוחות המבריקים של המאות האחרונות. במאה ה-18 הוא פיתח את מנוע הקיטור העתיק, המצאה שהמציא עוד לפני הספירה הנוצרית המדען היווני הרון, אבל נשכחה לגמרי במהלך השנים.
הממציא והמהנדס הסקוטי ג'יימס וָאט (James Watt) המציא בחייו כמה מהחידושים החשובים בתולדות הטכנולוגיה. לפני הכל ידוע ואט בתור מי שהמציא את מנוע הקיטור. זו הייתה המצאה ששינתה את העולם, במיוחד בתחומים כמו התעשייה והתחבורה.
כלי התחבורה מבוססי מנוע-הקיטור, כמו רכבות, ספינות ואפילו אופנועים, יעבירו את התנועה בעולם לשלב חדש. מנועי הקיטור החלו להזיז את האנושות בהסעה ממוכנת, שלא הייתה דומה לשום שלב קודם בתחבורה. לא עוד נאלצו בני-אדם להשתמש בבעלי חיים למשיכת עגלות ומרכבות, לא עוד בכוחם הפיזי לחתור והם לא נאלצו יותר להיות תלויים בכוחות הטבע, כמו הרוח שבמפרשים.
גם התעשייה המודרנית חבה חוב עצום לג'יימס ואט. בזכות המצאתו יוולדו מכונות תעשייה משוכללות ומפעלי תעשייה חדישים בכל רחבי אירופה. מכונות הקיטור למפעלי ייצור, כרייה וטוויה יולידו התפתחות וקדמה ללא תקדים. מנוע הקיטור המודרני של ג'יימס ואט יהיה לאחד המאיצים של המהפכה התעשייתית, שתשנה את העולם לגמרי ותוליד את העולם המודרני שבו אנו חיים.
כדי להשוות את הספקי המנועים השונים, המציא ואט יחידת הספק שאותה כינה "כוח סוס". עם השנים השתנתה היחידה בשיטה המטרית וזכתה לשם "ואט" על שמו.
הנה סיפורו של ממציא מנוע הקיטור המודרני, ג'יימס ואט:
https://youtu.be/G3Fge5QKZnI
מעט על חייו של אבי מנוע הקיטור:
https://youtu.be/UGplcD9BULY
מנוע הקיטור המקורי של ואט שמוצג במוזיאון ולידו העתק עובד:
https://youtu.be/M2LsvSQ--wc
סקירת בזק של חשיבות המצאותיו:
https://youtu.be/euEjOBx_vg0
וספינות המבוססות על מנוע קיטור:
http://youtu.be/HmNdZix0o2M
מנוע הקיטור (Steam Engine) הוא אחת ההמצאות החשובות בהיסטוריה, המצאה שהניעה את התחבורה והתעשייה לעידן המודרני ולראשונה לא התבססה על כוח פיזי של שרירי אדם או בעלי חיים.
פעולתו של מנוע הקיטור התבססה על כוח הקיטור שנפלט מדוד מים רותחים. במנוע זה מפעילים כבשן המוסק בפחם ומחמם דוד מים. כתוצאה מעיבוי האדים שבדוד, נוצר לחץ אטמוספירי, הנקרא "קיטור".
הקיטור הזה, שנפלט מדוד המים, פועל על בוכנה או מספר בוכנות ודוחף אותן. הבוכנות הללו מחוברות למערכת הנעה, המניעה את גלגלי המנוע. כך זזה רכבת הקיטור ונוסעת, כך מניע גלגל גדול את ספינת הקיטור על פני הנהר וכך נוצרו אפילו אופנועי ואופני הקיטור של העבר.
בזכות שיטת פעולה זו נחשב מנוע הדיזל לחלוץ מנועי החום המודרניים. הצלחתו אז הייתה כה גדולה, שהוא היה לנושא הדגל של המהפכה התעשייתית.
כך פועל מנוע הקיטור (מתורגם):
https://youtu.be/fsXpaPSVasQ
אנימציה שמראה את שלבי הפעולה שלו:
https://youtu.be/g8LrAsL4oH0?t=10s
וכך עבדו מנועי הקיטור של העבר:
https://youtu.be/nd2Ii4OGQ4k
הנרי ג'יפר נחשב לחלוץ ספינות האוויר הממונעות והאיש ששחרר את הכדור הפורח מחסדי הרוח. אם עד אז עלו כדורים פורחים לאוויר אך היו תלויים לגמרי ברוח שלקחה אותם לכיוונים שונים כרצונה, ג'יפר בנה מנוע קיטור לכדור הפורח. המנוע איפשר לטסים בכדורים פורחים לשלוט בכיוון הטיסה ולכוון את הכדור הפורח ליעדים כרצונם.
המצאתו של הנרי ג'יפר הפכה את הכדור הפורח לספינת אוויר של ממש. בשנת 1852 יצא הנרי ג'יפר מהעיר פאריס, לטיסתו הראשונה בכלי תעופה ממונע שכזה. בטיסה זו הוא הצליח לטוס למרחק של 32 קילומטרים ולכוון את ספינת האוויר הפשוטה שלו כרצונו.
הנה סרטון אנימציה שמראה את ספינת האוויר הממונעת בקיטור של ג'יפר - הדיריג'יבל:
http://youtu.be/SCt8c9HdcVE
גוטליב דיימלר (Gottlieb Wilhelm Daimler) הגרמני הוא גאון התחבורה שבסוף המאה ה-19 פיתח מנועים מתקדמים לתקופה והמציא את האופנוע ואת הרכב הראשון שהונע בגז, אי פעם.
מי שהחל ב-1848 לעבוד כחרש תותחים, רכש בהדרגה מיומנות בעבודה עם מתכת ופנה להנדסה. די מהר משך הבחור המוכשר את תשומת לב המקור שרים שיסייעו לו להשלים את ההשכלה הטכנית במלואה ויוביל אותו למשרות רבות. באחת מהן הוא יכיר את וילהלם מייבאך, שרטט שעתיד להיות שותפו לכל ימי חייו.
בראשית שנות ה-60 של המאה ה-19 מצליח דיימלר לפתח מנוע קטן, קל ומהיר למדי, שיוכל להחליף את מנוע הקיטור הכבד והמסורבל ויתאים להנעה של כלי רכב קטנים מהרכבת.
ב-1872 עובדים דיימלר ומייבאך אצל ניקולאוס אוטו, בחברה שמפתחת ורושמת פטנט על רעיון למנוע גז טבעי. אחרי ששיפרו את המנוע של אוטו, רבים דיימלר ואוטו והראשון מפוטר.
דיימלר עובר עם משפחתו לעיר אחרת בשם באד קנשטאט. הוא שוכר את מייבאך והשניים מקימים סדנה בחממה שבגן הבית. הם עובדים בכל יום עד השעות המאוחרות של הלילה. בשלב הזה, אגב, הגנן חושד שצליל המכונה שהם בונים מרמז על זיוף של שטרות כסף ומודיע למשטרה החשאית. החקירה לא מניבה דבר...
בשנת 1884 בנו דיימלר ועוזרו מייבך, אופנוע בעל מנוע שריפה פנימית, מנוע בנזין קטן ועם צילינדר אחד, שדיימלר רשם עליו פטנט שנה לפני כן.
חוץ מהמנוע הכיל האופנוע קרבורטור חדשני שפיתחו, שהתיז ישירות את הדלק ללוע היניקה. לאופנוע הייתה שילדת עץ שנשאה את המנוע ולא דמתה לאופניים.
חייבים להודות שזה לא היה בדיוק "אופנוע". אמנם היו לו זוג אופני עץ מסורבלים, אך למעשה היו לו גם שני גלגלי עזר במרכז הכלי, מה שלא איפשר הטייה בסיבובים ודמה יותר לכלי רכב ארבע גלגלי של ימינו.
אבל עדיין - זה האופנוע הראשון. גם אם הכלי ממילא היה ניסיוני ונשאר בסדנה, ללא המשכיות לייצור של ממש.
אז גם פונה אליו קרל בנץ, ממציא "הכרכרה הממונעת", הנחשבת למכונית הראשונה בהיסטוריה. דיימלר ובנץ מקימים את חברת "דיימלר בנץ". יחד עם מייבאך, דיימלר מפתח לכרכרה הממונעת של בנץ את המנוע הקומפקטי הראשון.
בגיל 65 דיימלר הולך לעולמו, לאחר שמילא תפקיד מרכזי במהפכה הממונעת. חברו ועוזרו הנאמן, מייבאך, מנהל את החברה שהקימו לאחר מותו.
הנה סיפורו של דיימלר, ממציא האופנוע עם מייבאך:
http://youtu.be/jwqghGs25cg
המצאת האופנוע כשלב ראשון בתולדות האופנועים:
https://youtu.be/z2o3cLKI2cE
האופנוע הראשון עם המנוע שפיתח דיימלר:
https://youtu.be/gFPEgYM6pGk
הממציאים - דיילמלר ומייבאך:
https://youtu.be/RDHHrgssLnc
מיהו אוטו ליליינטל שהמציא את הדאון?
"להמציא כלי תעופה זה כלום, לבנות כלי תעופה - זה משהו, אבל לעוף - זה הכל!" - כך אמר חלוץ התעופה הראשון שהצליח לבנות מכונת טיס שיכולה לדאות באוויר.
אוטו ליליינטל היה ממציא יהודי גרמני שהיה הראשון שהצליח לבנות כלי טיס ולטוס בו. זה היה כלי תעופה כבד מן האוויר, הראשון מסוגו בהיסטוריה שממש טס. זה לא היה אווירון אלא דאון מהפכני. בסוף המאה ה-19, החל מ-1891 הוא טס מעל 2,000 פעם בדאונים שתכנן ובנה. בשנת 1896 הוא מצא את מותו בתאונת טיס שכזו.
"אין ברירה - חייבים להקריב קורבנות קטנים" היו מילותיו בעת שגסס לפני מותו.
הישגו של לילנטל היה חסר תקדים. לפניו, לא הצליח איש לדאות בכלי תעופה כבד מן האוויר. זה הפך אותו לחלוץ הטיסה והאיש החשוב ביותר עד אז בתחום התעופה. כיום מחשיבים רק את ההישג של האחים רייט כעולה על זה של לילנטל.
הנה ליליינטל ברצף ההמצאות של הטיסה הממוכנת:
https://youtu.be/Ic5mzlGYhew
צילומים אמיתיים של טיסותיו על הדאון שלו:
https://youtu.be/qLuIiwmu3OE
נסיון שנעשה בשנת 1971 לשחזר את הדאיה של ליליינטל בדאון מהסוג שפיתח:
http://youtu.be/t-XC0dxerYs
ושחזור מודרני:
https://youtu.be/_AZjozlvyZ4
"להמציא כלי תעופה זה כלום, לבנות כלי תעופה - זה משהו, אבל לעוף - זה הכל!" - כך אמר חלוץ התעופה הראשון שהצליח לבנות מכונת טיס שיכולה לדאות באוויר.
אוטו ליליינטל היה ממציא יהודי גרמני שהיה הראשון שהצליח לבנות כלי טיס ולטוס בו. זה היה כלי תעופה כבד מן האוויר, הראשון מסוגו בהיסטוריה שממש טס. זה לא היה אווירון אלא דאון מהפכני. בסוף המאה ה-19, החל מ-1891 הוא טס מעל 2,000 פעם בדאונים שתכנן ובנה. בשנת 1896 הוא מצא את מותו בתאונת טיס שכזו.
"אין ברירה - חייבים להקריב קורבנות קטנים" היו מילותיו בעת שגסס לפני מותו.
הישגו של לילנטל היה חסר תקדים. לפניו, לא הצליח איש לדאות בכלי תעופה כבד מן האוויר. זה הפך אותו לחלוץ הטיסה והאיש החשוב ביותר עד אז בתחום התעופה. כיום מחשיבים רק את ההישג של האחים רייט כעולה על זה של לילנטל.
הנה ליליינטל ברצף ההמצאות של הטיסה הממוכנת:
https://youtu.be/Ic5mzlGYhew
צילומים אמיתיים של טיסותיו על הדאון שלו:
https://youtu.be/qLuIiwmu3OE
נסיון שנעשה בשנת 1971 לשחזר את הדאיה של ליליינטל בדאון מהסוג שפיתח:
http://youtu.be/t-XC0dxerYs
ושחזור מודרני:
https://youtu.be/_AZjozlvyZ4
מיהו קלמנט אדר שהיה הראשון לטוס בכלי טיס כבד מהאוויר?
בשנת 1890 הצליח הצרפתי קלמנט אדר (Clement Ader) לבנות דאון שהיה בו מנוע קיטור ענקי. המנוע סובב פרופלור שהצליח להרימו לגובה של 20 סנטימטרים באוויר. הוא הצליח לעוף כך למרחק של 50 מטרים.
כך היה קלמנט אדר לראשון שטס בכלי טיס כבד מהאוויר. אגב, הוא קרא למטוס שלו Avion ומכאן יתורגם שמו של המטוס לעברית, כשאיתמר בן יהודה, הבן של, יתן לו את השם אווירון.
על אף שטיסה בגובה כה נמוך אינה טיסה של ממש, אל תזלזלו בהישג של אדר. בפעם הראשונה בהיסטוריה הצליח כלי טיס כבד מהאוויר להמריא מהקרקע ובעצמו.
הההמראה הייתה בכוח סיבובי המדחף שלו בלבד. עד אז הצליחו קודמיו רק לגלוש במורד גבעות בדאונים שונים וממונעים, והצליחו בקושי להחזיקם באוויר. לכן קלמנט אדר נחשב לחלוץ התעופה הממונעת.
אגב, אדר הוא גם הממציא של רעיון נושאת המטוסים. הוא היה הראשון שהבין שמטוסים, שבאותה תקופה הוגבלו במרחקי הטיסה שלהם מאד, יוכלו לבצע משימות צבאיות מורכבות ומוצדקות, אם יוכלו להמריא מספינה שתהווה שדה תעופה נייד, שיכול להגיע לקרבת המטרה.
זה עדיין לא מטוס לטווחים ארוכים אבל כך הצליח קלמנט אדר להיות הראשון שממש טס באוויר (עברית):
https://youtu.be/TpXh3x7lB_E
סיפורו של קלמנט אדר:
https://youtu.be/089jC-_5nnM
על הטייס שהציל את נושאת המטוסים שלו:
https://youtu.be/FSgvPHBMV9w
וקלמנט אדר עם נושאות המטוסים שהמציא והפכו לנשק אסטרטגי בימינו (עברית):
https://youtu.be/751AD9TT01Q
בשנת 1890 הצליח הצרפתי קלמנט אדר (Clement Ader) לבנות דאון שהיה בו מנוע קיטור ענקי. המנוע סובב פרופלור שהצליח להרימו לגובה של 20 סנטימטרים באוויר. הוא הצליח לעוף כך למרחק של 50 מטרים.
כך היה קלמנט אדר לראשון שטס בכלי טיס כבד מהאוויר. אגב, הוא קרא למטוס שלו Avion ומכאן יתורגם שמו של המטוס לעברית, כשאיתמר בן יהודה, הבן של, יתן לו את השם אווירון.
על אף שטיסה בגובה כה נמוך אינה טיסה של ממש, אל תזלזלו בהישג של אדר. בפעם הראשונה בהיסטוריה הצליח כלי טיס כבד מהאוויר להמריא מהקרקע ובעצמו.
הההמראה הייתה בכוח סיבובי המדחף שלו בלבד. עד אז הצליחו קודמיו רק לגלוש במורד גבעות בדאונים שונים וממונעים, והצליחו בקושי להחזיקם באוויר. לכן קלמנט אדר נחשב לחלוץ התעופה הממונעת.
אגב, אדר הוא גם הממציא של רעיון נושאת המטוסים. הוא היה הראשון שהבין שמטוסים, שבאותה תקופה הוגבלו במרחקי הטיסה שלהם מאד, יוכלו לבצע משימות צבאיות מורכבות ומוצדקות, אם יוכלו להמריא מספינה שתהווה שדה תעופה נייד, שיכול להגיע לקרבת המטרה.
זה עדיין לא מטוס לטווחים ארוכים אבל כך הצליח קלמנט אדר להיות הראשון שממש טס באוויר (עברית):
https://youtu.be/TpXh3x7lB_E
סיפורו של קלמנט אדר:
https://youtu.be/089jC-_5nnM
על הטייס שהציל את נושאת המטוסים שלו:
https://youtu.be/FSgvPHBMV9w
וקלמנט אדר עם נושאות המטוסים שהמציא והפכו לנשק אסטרטגי בימינו (עברית):
https://youtu.be/751AD9TT01Q
איך המציא גלן קרטיס את מטוס הים?
הממציא גלן קרטיס היה יצרן אופניים ומנועים לאופנועים. כבר בייצור אופנועים הוא הגיע להישגים מדהימים ויצר את האופנוע המהיר ביותר בעולם, מה שהיקנה לו את הכינוי של "האיש המהיר בעולם".
אבל ממש כמו יצרני אופניים אחרים, האחים רייט, גם הוא גילה עניין בתעופה. קרטיס החל להתעניין בבניית מטוס ימי (Seaplane) לאחר שלקוח רכש ממנו מנוע למטוס-ים שרצה לבנות.
קרטיס זיהה את ההזדמנות והחל בפיתוח מטוס ים דו-כנפי. הוא נעזר לשם כך בממציא אלכסנדר גרהם בל, שסייע לו בהנדסה והפך לשותפו. בשנת 1916 הם הקימו חברה שמכרה מטוסי ים רבים בארה"ב ובעולם.
אחד מהמטוסים שייצרו היה הראשון ממטוסי הים שהצליח לצלוח את האוקיינוס האטלנטי. זה קרה בשנת 1919. הטייס שהטיס את מטוס הים הזה צלח את האוקיינוס בשלבים, כשבכל פעם הוא עושה במטוס הקרטיס חלק מהמסלול ונוחת על הים למנוחה קצרה, לפני שימשיך.
בהמשך ההיסטוריה יתפתחו ממטוסי הים של קרטיס וממשיכיו גם "הספינות המעופפות", שישמשו צבאות, משלחות מחקר ואפילו עשירים שלקחו אותן בתור יאכטות יוקרתיות.
אבל ללא הבזק הגאונות של גלן קרטיס, ממציא מטוסי הים, כנראה שכל זה לא היה בהכרח קורה.
הנה סיפור חייו של גלן קרטיס "האיש המהיר בתבל":
http://youtu.be/33rS9Vf_5DQ
מוזיאון גלן קרטיס, שמתעד את הישגיו יוצאי הדופן:
http://youtu.be/l8FnYGFNHMo?t=16s
סרטון מקורי של מודל D של מטוסי הים של קרטיס, מטוס שכונה "הידרו":
http://youtu.be/_eY3DeiDjt8
וסרט תעודה על מכונות הטיסה הימיות:
https://youtu.be/Y22F9O3A0EM?long=yes
הממציא גלן קרטיס היה יצרן אופניים ומנועים לאופנועים. כבר בייצור אופנועים הוא הגיע להישגים מדהימים ויצר את האופנוע המהיר ביותר בעולם, מה שהיקנה לו את הכינוי של "האיש המהיר בעולם".
אבל ממש כמו יצרני אופניים אחרים, האחים רייט, גם הוא גילה עניין בתעופה. קרטיס החל להתעניין בבניית מטוס ימי (Seaplane) לאחר שלקוח רכש ממנו מנוע למטוס-ים שרצה לבנות.
קרטיס זיהה את ההזדמנות והחל בפיתוח מטוס ים דו-כנפי. הוא נעזר לשם כך בממציא אלכסנדר גרהם בל, שסייע לו בהנדסה והפך לשותפו. בשנת 1916 הם הקימו חברה שמכרה מטוסי ים רבים בארה"ב ובעולם.
אחד מהמטוסים שייצרו היה הראשון ממטוסי הים שהצליח לצלוח את האוקיינוס האטלנטי. זה קרה בשנת 1919. הטייס שהטיס את מטוס הים הזה צלח את האוקיינוס בשלבים, כשבכל פעם הוא עושה במטוס הקרטיס חלק מהמסלול ונוחת על הים למנוחה קצרה, לפני שימשיך.
בהמשך ההיסטוריה יתפתחו ממטוסי הים של קרטיס וממשיכיו גם "הספינות המעופפות", שישמשו צבאות, משלחות מחקר ואפילו עשירים שלקחו אותן בתור יאכטות יוקרתיות.
אבל ללא הבזק הגאונות של גלן קרטיס, ממציא מטוסי הים, כנראה שכל זה לא היה בהכרח קורה.
הנה סיפור חייו של גלן קרטיס "האיש המהיר בתבל":
http://youtu.be/33rS9Vf_5DQ
מוזיאון גלן קרטיס, שמתעד את הישגיו יוצאי הדופן:
http://youtu.be/l8FnYGFNHMo?t=16s
סרטון מקורי של מודל D של מטוסי הים של קרטיס, מטוס שכונה "הידרו":
http://youtu.be/_eY3DeiDjt8
וסרט תעודה על מכונות הטיסה הימיות:
https://youtu.be/Y22F9O3A0EM?long=yes
כיצד נהרג אוטו ליליינטל עם הדאון שהמציא?
הממציא אוטו ליליינטל היה האדם הראשון שהצליח לעוף באוויר. ליליינטל תכנן ובנה גלשן אוויר שיכול היה לשאת אדם באוויר. הוא היה מהנדס גרמני ממוצא יהודי שהיה הראשון לדאות באוויר, כבר בשנת 1886.
לאחר ניסיונות מוצלחים לטוס, נהרג הטייס והמהנדס האמיץ, כתוצאה מרוח שחבטה במנגנון הגלישה באוויר שפיתח.
אבל מעבר להישגו האישי ואומץ ליבו המדהים, אוטו ליליינטל ייזכר בתולדות התעופה גם כמהנדס מוכשר ובמיוחד כמי שפיתח את עקרונות ההיגוי שעליהם מתבססים המטוסים עד ימינו.
הנה סרטון על המצאת הדאון בידי אוטו לילנטל:
https://youtu.be/Ic5mzlGYhew
סרט אנימציה שנוצר מתמונות מקוריות שצולמו בטיסה הראשונה של לילנטל:
https://youtu.be/qLuIiwmu3OE
קטע מסרט המשחזר את טיסתו של ראשון הדואים אוטו ליליינטל:
https://youtu.be/mpDrGLF51SY
שיר עליו עם תמונות וקטעים מפעילות התעופה של אוטו לילינטל:
https://youtu.be/tUEn5WCvbuY
ושחזור של הטיסה של לילנטל על ידי מעריציו שגולשים בגלשני אוויר כמו שלו:
https://youtu.be/PNWtzzvwtac
הממציא אוטו ליליינטל היה האדם הראשון שהצליח לעוף באוויר. ליליינטל תכנן ובנה גלשן אוויר שיכול היה לשאת אדם באוויר. הוא היה מהנדס גרמני ממוצא יהודי שהיה הראשון לדאות באוויר, כבר בשנת 1886.
לאחר ניסיונות מוצלחים לטוס, נהרג הטייס והמהנדס האמיץ, כתוצאה מרוח שחבטה במנגנון הגלישה באוויר שפיתח.
אבל מעבר להישגו האישי ואומץ ליבו המדהים, אוטו ליליינטל ייזכר בתולדות התעופה גם כמהנדס מוכשר ובמיוחד כמי שפיתח את עקרונות ההיגוי שעליהם מתבססים המטוסים עד ימינו.
הנה סרטון על המצאת הדאון בידי אוטו לילנטל:
https://youtu.be/Ic5mzlGYhew
סרט אנימציה שנוצר מתמונות מקוריות שצולמו בטיסה הראשונה של לילנטל:
https://youtu.be/qLuIiwmu3OE
קטע מסרט המשחזר את טיסתו של ראשון הדואים אוטו ליליינטל:
https://youtu.be/mpDrGLF51SY
שיר עליו עם תמונות וקטעים מפעילות התעופה של אוטו לילינטל:
https://youtu.be/tUEn5WCvbuY
ושחזור של הטיסה של לילנטל על ידי מעריציו שגולשים בגלשני אוויר כמו שלו:
https://youtu.be/PNWtzzvwtac
מי המציא את מנוע הסילון?
מנוע הסילון הומצא על ידי סר פרנק ויטל (Frank Whittle), טייס ומהנדס בריטי שיהפוך בזכות ההמצאה הזו לאיש שתרם לעולם התעופה הכי הרבה מאז האחים רייט.
בילדותו מאלצים אותו קשיים כלכליים לעזוב את בית הספר הפרטי בו למד ולהתחיל לעזור לאביו בסדנה שלו. בעבודה זו הוא מגלה, כבר בגיל צעיר, כשרון הנדסי ומתמטי ורוכש כישורים חשובים לעתידו, כמו ידע והבנה מעמיקים במנועי גז.
פרנק הצעיר גם מתאהב בטכנולוגיה ועושה לעצמו בית ספר. כמורים משמשים לו ספרי הנדסה ומדע, ספרים וחומר באסטרונומיה וחומר קריאה בנושאים של מנועים וטורבינות.
אבל פרנק מתלהב גם מטיס. הוא מתעמק בתאוריה של תעופה וטיסה ובגיל 16 פרנק ויטל כבר מוכן להתגייס.
ואכן, ב-1923 הוא התגייס לצבא הבריטי ומשרת בחיל האוויר המלכותי. 4 שנים אחר כך הוא יוצא לקורס קצינים. על אף שלא סיים בית ספר הוא מצטיין בקורס ורוכש לעצמו מוניטין של טייס הרפתקן שמצליח לבצע תמרונים מסוכנים וטס בגבהים נמוכים.
ביטחונו המופרז והראוותנות של טיסותיו עתידים לגרום לכך שיורחק מהטיסה של כולם בסיום הקורס, אבל בהנדסה והבנת תעופה אין לו מתחרים.
לקראת תום הקורס חייבים היו כולם לחקור ולהגיש עבודה על נושא אווירי. בעבודה שהוא מגיש מעלה ויטל לראשונה את הרעיון לפתח מנוע סילון מוקדם, שמבוסס על דחיפת אוויר דחוס ממנוע בוכנה רגיל לתא בערה חיצוני שדוחף את האוויר החוצה במהירות עצומה. כבר אז הוא חשב על המבער אחורי, שיפותח רק עשרות שנים אחר כך.
עוד שנתיים חולפות, הוא עדיין בצבא ומתחיל לפתח את המנוע שהוא חלם, מנוע הטורבו-סילון בגרסתו הראשונה. יש בצבא התלהבות מרעיונותיו בצד חשד שהם לא יכולים להחליף את מנועי הבוכנה ששלטו אז.
ב-1930 הוא רושם פטנט וזה שהוא עדיין בצבא לא מפריע לו לייסד את חברת פאוור ג'טס, להבשיל עם פיתוחים מופלאים שעתידים להראות לכל הספקנים מיהו ולפתח בזה אחר זה שורת מנועי סילון שיניעו את עולם התעופה הצבאי קדימה ובהמשך את תעשיית התעופה כולה.
חילות האוויר של בעלות הברית במלחמת העולם השנייה חבים לו את מטוסי הקרב הסילוניים הראשונים שלהם. אלה עתידים להפוך ליתרון במהלך המלחמה ובהמשך לתרום למאמץ להכניע את היטלר.
ויטל, שחסרון כיס גרם לו לעזוב את בית הספר, לימד את עצמו הרבה יותר מכל מערכת חינוך. לגמרי לבדו הוא הפך את עצמו לאדם החשוב ביותר בתעשיית התעופה ולמי שהמין האנושי קיבל במחצית השנייה של המאה ה-20 את מטוסי הנוסעים הסילוניים שישנו לחלוטין את העולם.
הנה סיפור פיתוחו של מנוע הסילון:
https://youtu.be/_rh257kyp_8
היו לו קשיים בדרך:
https://youtu.be/LZglVV36bJU
כך הוצג מנוע הסילון בתחילה על ידי וויטל:
https://youtu.be/EuyZQfCjUBs
עם הזמן הוסיפו לו את המבער האחורי שנותן כוח מתפרץ (עברית):
https://youtu.be/12lNzR9JpOs
על מנוע "מגח הסילון", פיתוח הסילון שכמעט הביא לנשק שיחסל את האנושות (עברית):
https://youtu.be/hl0REkoK8oU
וסרט תיעודי קצר על ההמצאה ששינתה את עולם התעופה:
https://youtu.be/Y76qd68M1-M?long=yes?t=10s
מנוע הסילון הומצא על ידי סר פרנק ויטל (Frank Whittle), טייס ומהנדס בריטי שיהפוך בזכות ההמצאה הזו לאיש שתרם לעולם התעופה הכי הרבה מאז האחים רייט.
בילדותו מאלצים אותו קשיים כלכליים לעזוב את בית הספר הפרטי בו למד ולהתחיל לעזור לאביו בסדנה שלו. בעבודה זו הוא מגלה, כבר בגיל צעיר, כשרון הנדסי ומתמטי ורוכש כישורים חשובים לעתידו, כמו ידע והבנה מעמיקים במנועי גז.
פרנק הצעיר גם מתאהב בטכנולוגיה ועושה לעצמו בית ספר. כמורים משמשים לו ספרי הנדסה ומדע, ספרים וחומר באסטרונומיה וחומר קריאה בנושאים של מנועים וטורבינות.
אבל פרנק מתלהב גם מטיס. הוא מתעמק בתאוריה של תעופה וטיסה ובגיל 16 פרנק ויטל כבר מוכן להתגייס.
ואכן, ב-1923 הוא התגייס לצבא הבריטי ומשרת בחיל האוויר המלכותי. 4 שנים אחר כך הוא יוצא לקורס קצינים. על אף שלא סיים בית ספר הוא מצטיין בקורס ורוכש לעצמו מוניטין של טייס הרפתקן שמצליח לבצע תמרונים מסוכנים וטס בגבהים נמוכים.
ביטחונו המופרז והראוותנות של טיסותיו עתידים לגרום לכך שיורחק מהטיסה של כולם בסיום הקורס, אבל בהנדסה והבנת תעופה אין לו מתחרים.
לקראת תום הקורס חייבים היו כולם לחקור ולהגיש עבודה על נושא אווירי. בעבודה שהוא מגיש מעלה ויטל לראשונה את הרעיון לפתח מנוע סילון מוקדם, שמבוסס על דחיפת אוויר דחוס ממנוע בוכנה רגיל לתא בערה חיצוני שדוחף את האוויר החוצה במהירות עצומה. כבר אז הוא חשב על המבער אחורי, שיפותח רק עשרות שנים אחר כך.
עוד שנתיים חולפות, הוא עדיין בצבא ומתחיל לפתח את המנוע שהוא חלם, מנוע הטורבו-סילון בגרסתו הראשונה. יש בצבא התלהבות מרעיונותיו בצד חשד שהם לא יכולים להחליף את מנועי הבוכנה ששלטו אז.
ב-1930 הוא רושם פטנט וזה שהוא עדיין בצבא לא מפריע לו לייסד את חברת פאוור ג'טס, להבשיל עם פיתוחים מופלאים שעתידים להראות לכל הספקנים מיהו ולפתח בזה אחר זה שורת מנועי סילון שיניעו את עולם התעופה הצבאי קדימה ובהמשך את תעשיית התעופה כולה.
חילות האוויר של בעלות הברית במלחמת העולם השנייה חבים לו את מטוסי הקרב הסילוניים הראשונים שלהם. אלה עתידים להפוך ליתרון במהלך המלחמה ובהמשך לתרום למאמץ להכניע את היטלר.
ויטל, שחסרון כיס גרם לו לעזוב את בית הספר, לימד את עצמו הרבה יותר מכל מערכת חינוך. לגמרי לבדו הוא הפך את עצמו לאדם החשוב ביותר בתעשיית התעופה ולמי שהמין האנושי קיבל במחצית השנייה של המאה ה-20 את מטוסי הנוסעים הסילוניים שישנו לחלוטין את העולם.
הנה סיפור פיתוחו של מנוע הסילון:
https://youtu.be/_rh257kyp_8
היו לו קשיים בדרך:
https://youtu.be/LZglVV36bJU
כך הוצג מנוע הסילון בתחילה על ידי וויטל:
https://youtu.be/EuyZQfCjUBs
עם הזמן הוסיפו לו את המבער האחורי שנותן כוח מתפרץ (עברית):
https://youtu.be/12lNzR9JpOs
על מנוע "מגח הסילון", פיתוח הסילון שכמעט הביא לנשק שיחסל את האנושות (עברית):
https://youtu.be/hl0REkoK8oU
וסרט תיעודי קצר על ההמצאה ששינתה את עולם התעופה:
https://youtu.be/Y76qd68M1-M?long=yes?t=10s
כיצד בלריו חצה ראשון את הים בטיסה?
טיסה מעל הים הייתה פעם מעשה מפחיד. זה היה בראשית ימי התעופה, כשהמטוסים היו חלשים ולא יציבים ואמינים מספיק. באותה תקופה טסו המטוסים לטווחים קצרים מאוד.
הראשון שצלח את הים במטוס, חצה למעשה רק את תעלת למנש, שמפרידה בין צרפת לאנגליה. אבל בשנת 1909 זה הספיק לו כדי לעשות היסטוריה ולזכות בפרס של 1,000 לירות שטרלינג שהבטיח עיתון הדיילי מייל לראשון שיצליח במשימה זו.
קראו לו לואי בלריו (Louis Bleriot) והוא היה מהנדס וטייס שהאמין במטוס שלו. הוא ידע שהמונופלן, המטוס החד-כנפי שבנה, יוכל לעשות את הלא-יאומן באותה תקופה והחליט להעז ולחצות את תעלת למנש.
בתוך 37 דקות בלבד מרגע שהמריא בצרפת, הצליח הטייס הצרפתי הנועז לחצות את התעלה במונופלן ולהגיע לאי הבריטי. באותם ימים זה היה הישג של ממש ופריצת דרך אמיתית.
ההישג של בלריו מרשים עוד יותר בהתחשב בעובדה שהוא עשה אותו רק 6 שנים לאחר טיסתם הראשונה של חלוצי הטיסה, האחים רייט.
הנה סרטון על ההישג של לואי בלריו - צולח הים הראשון בטיסה:
http://youtu.be/JLUG_ZR9a0U
מטוס הבלריו 4, אגב, היה גם המטוס הראשון שטייס העז לטוס בו הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
בלריו בסרטון שצולם בסיום הטיסה:
http://youtu.be/Acn-KHEM9_0
ומצגת וידאו על לואי בלריו:
http://youtu.be/t_67MJdRL20
טיסה מעל הים הייתה פעם מעשה מפחיד. זה היה בראשית ימי התעופה, כשהמטוסים היו חלשים ולא יציבים ואמינים מספיק. באותה תקופה טסו המטוסים לטווחים קצרים מאוד.
הראשון שצלח את הים במטוס, חצה למעשה רק את תעלת למנש, שמפרידה בין צרפת לאנגליה. אבל בשנת 1909 זה הספיק לו כדי לעשות היסטוריה ולזכות בפרס של 1,000 לירות שטרלינג שהבטיח עיתון הדיילי מייל לראשון שיצליח במשימה זו.
קראו לו לואי בלריו (Louis Bleriot) והוא היה מהנדס וטייס שהאמין במטוס שלו. הוא ידע שהמונופלן, המטוס החד-כנפי שבנה, יוכל לעשות את הלא-יאומן באותה תקופה והחליט להעז ולחצות את תעלת למנש.
בתוך 37 דקות בלבד מרגע שהמריא בצרפת, הצליח הטייס הצרפתי הנועז לחצות את התעלה במונופלן ולהגיע לאי הבריטי. באותם ימים זה היה הישג של ממש ופריצת דרך אמיתית.
ההישג של בלריו מרשים עוד יותר בהתחשב בעובדה שהוא עשה אותו רק 6 שנים לאחר טיסתם הראשונה של חלוצי הטיסה, האחים רייט.
הנה סרטון על ההישג של לואי בלריו - צולח הים הראשון בטיסה:
http://youtu.be/JLUG_ZR9a0U
מטוס הבלריו 4, אגב, היה גם המטוס הראשון שטייס העז לטוס בו הפוך (עברית):
https://youtu.be/e-zSVhCCUng
בלריו בסרטון שצולם בסיום הטיסה:
http://youtu.be/Acn-KHEM9_0
ומצגת וידאו על לואי בלריו:
http://youtu.be/t_67MJdRL20
איך פועל מנוע סילון?
מנוע הסילון (Jet Engine) הוא אמצעי ההנעה של המטוס המודרני. המנוע הוא חלק מהמטוס. בעת שסילון הגזים החמים יוצא ממנו ונע לאחור, הוא גורם למנוע לנוע לכוון הפוך ממנו, כלומר קדימה. כך המטוס שאליו מחובר המנוע נע קדימה.
למנוע הסילון יש 5 חלקים עיקריים ובהם מתקיים התהליך שיוצר את סילון האוויר האחורי, אותו סילון אוויר הדוחף או מניע את המטוס קדימה. 5 השלבים של ההנעה הסילונית הם: הכונס, המדחס, תא השרפה, הטורבינה והנחיר.
זה עובד כך:
כשהמנוע עובד, נכנס אוויר דרך הכונס אל המנוע. כשמטוס מגביה טוס, נכנס למנוע אוויר דליל יותר. משום כך דוחס המדחס את האוויר, בכדי להפוך אותו לדחוס יותר. המדחס גם מאט את תנועת זרם האוויר שנכנס אל המנוע. האטת האוויר נובעת מכך שכשהמטוס טס במהירויות גבוהות, יש להאט את האוויר הנכנס למנוע, כך שהלהבה שבתא השרפה תתקיים בצורה יציבה. לאחר שהמדחס דחס את האוויר, הנפח שלו קטן משמעותית וכך הוא זורם במהירות אטית שבה הלהבה יציבה יותר בתא השרפה. אגב, פעולת הדחיסה גם מחממת את האוויר ומכאן שהוא נכנס אל תא השרפה כשהוא כבר מחומם.
מהמדחס יוצא האוויר אל תא השרפה. מכיוון שהשרפה מתרחשת רק בין דלק גזי לחמצן גזי, יש להפוך את הנפט לאדים לשם בערה. לשם כך מרוסס האוויר הדחוס בדלק סילוני - ממש כמו הנפט שבתנורי הנפט הביתיים שפעם היו נפוצים ברבים מבתי ישראל בחורף.
תהליך השרפה משחרר חום רב, שמגיע בקלות לטמפרטורה של 1500 מעלות צלזיוס ויותר. כדי למנוע בטמפרטורה כה גבוהה מהמטוס להישרף מהחום העצום הזה, מקררים אותו. זה נעשה על ידי הזרמת חלק מהאוויר שנלקח מהמדחס אל מחוץ לקירות תא השרפה לצורכי קירור. כשהאוויר מוזרם עד קצה תא השרפה הוא מקרר את גזי הסילון שנפלטים ממנו וזאת בכדי שהטורבינה לא תימס מהחום העצום.
בתחילה מוציאה הטורבינה מזרם האוויר, אנרגיה מספקת להפעלת המדחס (לשניים ציר משותף). כל שאר האנרגיה שנוצרת במטוס מניעה את המטוס.
לבסוף ייצא סילון הגזים החמים מהמנוע דרך הנחיר, שהוא החלק הפולט את הגזים הרותחים.
כך פועל מנוע הסילון:
https://youtu.be/eA699AKxT7s
בעברית על המבער האחורי, שהוא מנוע סילון אימתני, בהזרקת דלק מתפרצת (עברית):
https://youtu.be/12lNzR9JpOs
עוד הסבר לדרך פעולתו של מנוע הסילון:
https://youtu.be/kz5kv0RfeUc
כך בונים מטוס שמדגים כיצד דוחף את המטוס קדימה סילון האוויר היוצא מאחור (עברית):
https://youtu.be/Re6cgaFn3wE
ופעולתו של מנוע הסילון האמיתי:
https://youtu.be/KjiUUJdPGX0
מנוע הסילון (Jet Engine) הוא אמצעי ההנעה של המטוס המודרני. המנוע הוא חלק מהמטוס. בעת שסילון הגזים החמים יוצא ממנו ונע לאחור, הוא גורם למנוע לנוע לכוון הפוך ממנו, כלומר קדימה. כך המטוס שאליו מחובר המנוע נע קדימה.
למנוע הסילון יש 5 חלקים עיקריים ובהם מתקיים התהליך שיוצר את סילון האוויר האחורי, אותו סילון אוויר הדוחף או מניע את המטוס קדימה. 5 השלבים של ההנעה הסילונית הם: הכונס, המדחס, תא השרפה, הטורבינה והנחיר.
זה עובד כך:
כשהמנוע עובד, נכנס אוויר דרך הכונס אל המנוע. כשמטוס מגביה טוס, נכנס למנוע אוויר דליל יותר. משום כך דוחס המדחס את האוויר, בכדי להפוך אותו לדחוס יותר. המדחס גם מאט את תנועת זרם האוויר שנכנס אל המנוע. האטת האוויר נובעת מכך שכשהמטוס טס במהירויות גבוהות, יש להאט את האוויר הנכנס למנוע, כך שהלהבה שבתא השרפה תתקיים בצורה יציבה. לאחר שהמדחס דחס את האוויר, הנפח שלו קטן משמעותית וכך הוא זורם במהירות אטית שבה הלהבה יציבה יותר בתא השרפה. אגב, פעולת הדחיסה גם מחממת את האוויר ומכאן שהוא נכנס אל תא השרפה כשהוא כבר מחומם.
מהמדחס יוצא האוויר אל תא השרפה. מכיוון שהשרפה מתרחשת רק בין דלק גזי לחמצן גזי, יש להפוך את הנפט לאדים לשם בערה. לשם כך מרוסס האוויר הדחוס בדלק סילוני - ממש כמו הנפט שבתנורי הנפט הביתיים שפעם היו נפוצים ברבים מבתי ישראל בחורף.
תהליך השרפה משחרר חום רב, שמגיע בקלות לטמפרטורה של 1500 מעלות צלזיוס ויותר. כדי למנוע בטמפרטורה כה גבוהה מהמטוס להישרף מהחום העצום הזה, מקררים אותו. זה נעשה על ידי הזרמת חלק מהאוויר שנלקח מהמדחס אל מחוץ לקירות תא השרפה לצורכי קירור. כשהאוויר מוזרם עד קצה תא השרפה הוא מקרר את גזי הסילון שנפלטים ממנו וזאת בכדי שהטורבינה לא תימס מהחום העצום.
בתחילה מוציאה הטורבינה מזרם האוויר, אנרגיה מספקת להפעלת המדחס (לשניים ציר משותף). כל שאר האנרגיה שנוצרת במטוס מניעה את המטוס.
לבסוף ייצא סילון הגזים החמים מהמנוע דרך הנחיר, שהוא החלק הפולט את הגזים הרותחים.
כך פועל מנוע הסילון:
https://youtu.be/eA699AKxT7s
בעברית על המבער האחורי, שהוא מנוע סילון אימתני, בהזרקת דלק מתפרצת (עברית):
https://youtu.be/12lNzR9JpOs
עוד הסבר לדרך פעולתו של מנוע הסילון:
https://youtu.be/kz5kv0RfeUc
כך בונים מטוס שמדגים כיצד דוחף את המטוס קדימה סילון האוויר היוצא מאחור (עברית):
https://youtu.be/Re6cgaFn3wE
ופעולתו של מנוע הסילון האמיתי:
https://youtu.be/KjiUUJdPGX0
כיצד הרוח מסייעת לייצר חשמל?
כוחה של הרוח הוא גדול ולרוח אין סוף. את כוחה ליצור אנרגיה הבינו כבר לפני אלפי שנים. מסירות מפרש ועד לתחנות רוח, השתמשו בכוח הרוח כדי ליצור כוח ואנרגיה. להשיט סירות או לטחון קמח הרוח הצליחה בקלות.
אז אם בימי קדם הרוח סייעה לטחנות רוח לטחון חיטה לקמח, שממנו הכינו לחם, כיום מייצרים מהן חשמל.
כשבונים טחנת רוח מודרנית, במקום שבו יש רוחות עזות, הכנפיים של הטחנה מסתובבות בזכות הרוח. הכנפיים הללו מחוברות לטורבינות, מנועים שתוך כדי הסיבוב שלהם מייצרים חשמל נקי וזול.
הנה כוח הרוח ולמה יש לטורבינות רוח 3 להבים:
https://youtu.be/RNPIRfxUTQ4
וכך פועלות הטורבינות לייצור חשמל מהרוח (מתורגם):
http://youtu.be/kSFy-0xE-1U
כוחה של הרוח הוא גדול ולרוח אין סוף. את כוחה ליצור אנרגיה הבינו כבר לפני אלפי שנים. מסירות מפרש ועד לתחנות רוח, השתמשו בכוח הרוח כדי ליצור כוח ואנרגיה. להשיט סירות או לטחון קמח הרוח הצליחה בקלות.
אז אם בימי קדם הרוח סייעה לטחנות רוח לטחון חיטה לקמח, שממנו הכינו לחם, כיום מייצרים מהן חשמל.
כשבונים טחנת רוח מודרנית, במקום שבו יש רוחות עזות, הכנפיים של הטחנה מסתובבות בזכות הרוח. הכנפיים הללו מחוברות לטורבינות, מנועים שתוך כדי הסיבוב שלהם מייצרים חשמל נקי וזול.
הנה כוח הרוח ולמה יש לטורבינות רוח 3 להבים:
https://youtu.be/RNPIRfxUTQ4
וכך פועלות הטורבינות לייצור חשמל מהרוח (מתורגם):
http://youtu.be/kSFy-0xE-1U
