Униполярный двигатель Фарадея
Прогулки про странным сайтам посвященным, к примеру, "исследованиям альтернативных источников энергии и транспортных средств. Свободной энергии, вечным двигателям, антигравитации и многому другому" изредка дают любопытные результаты.
Вот здесь, например, предлагается построить некий простой мотор Стефана Маринова. Уж не знаю, кто такой Стефан Маринов, но на картинке изображен т.н. униполярный двигатель Фарадея и даже сама картинка поперта с Википедии из статьи "Homopolar motor". Конструкция мотора до крайности проста и его изготовление требует покупки разве что сильного магнита - чем сильнее, тем лучше. Это если под рукой не окажется аудиодинамика или наушников, которых не жалко, так что можно вытащить магнит оттуда.
А вот тут можно найти еще более детальные инструкции по изготовлению такого мотора.
Для тех кто не читает по-английски:
Весь мотор состоит из дискообразного магнита (нижняя шайба на рисунке) изготовленного из токопроводящего материала, шурупа (обеспечивающего точечный подвесной контакт для минимизации трения), источника питания (батарейка типа D, но подойдет подойдет любой источник питания выдающий ток в 1-10А в режиме короткого замыкания) являющегося одновременно и контактной площадкой (эти функции можно развести, если есть желание) и проволочки подающей электричество от другой стороны батарейки.
При достаточном токе и силе магнита магнит начинает вращаться и раскручивается до нескольких тысяч оборотов в минуту. Этот эффект связан с возникновением т.н. силы Ампера в проводнике через который течет ток перпендикулярный магнитному полю. Направление силы Ампера перпендикулярно как линиям магнитного поля, так и направлению тока (правило правой руки) и раскручивает диск магнита. При изменении полярности направление вращения меняется на противоположное.
Конструкцию двигателя можно менять и усложнять - например, магнит может не быть токопроводящим, достаточно иметь немагнитный диск из токопроводящего материала закрепленный сверху на той же оси так, чтобы он был соединен с шурупом. Второй контакт (проволочка) может не касаться металла непосредственно, чтобы избежать механического трения - например, круглая крышка банки из-под кофе (металлическая или пластиковая) с налитым в нее электропроводящей жидкостью (раствором медного купороса, к примеру) помещенная между магнитом и шурупом обеспечит замечательный жидкостный контакт практически без трения. Магнит можно заменить электромагнитом. И т.д.
Я видел работающий униполярный двигатель Фарадея - он действительно работает и действительно так как описано. Собственно, я лично и не сомневался, что будет, хотя анализ принципа работы униполярного двигателя может, вообще-то, вызвать некоторые вопросы и недоразумения типа рассмотренных в разделе "Sources of Confusion". Однако в этом разделе, как впрочем, и во многих других статьях и темах форумов посвященных этому двигателю, не упоминается самая главная проблема - этот двигатель нарушает закон сохранения момента импульса.
Любой, кому доводилось разбирать любой электродвигатель знает, что они состоят из неподвижного статора и вращающегося ротора. Статор может быть сделан из постоянного магнита как в простейших моторчиках типа тех, что стояли в советских электрических игрушках или быть электромагнитом - постоянным или переменным. Ротор практически всегда - переменный электромагнит. Движение ротора происходит за счет притягивания и/или отталкивания его от статора, причем в определенных фазах вращения ротора намагничивание ротора, а возможно и статора меняется, так что притягивание и/или отталкивание продолжается сообщая ротору непрерывное вращение.
В предыдущем абзаце обратите внимание на слова - притягивание и отталкивание. Если ротор притягивается к статору, то и статор притягивается к ротору. Если ротор отталкивается от статора, то и статор отталкивается от ротора. В полном соответствии с 3м законом Ньютона. Если вам когда-нибудь приходилось держать в руках электромотор в стадии начальной раскрутки, то вы могли чувствовать, что корпус (со статором внутри него) пытается провернуться в направлении противоположном направлению вращения ротора. Тот самый закон сохранения момента импульса. А теперь посмотрите на двигатель Фарадея - у него нет статора. Ему не от чего отталкиваться. В соответствии с законом сохранения импульса ни магнит, ни двигатель в целом не должны вращаться. А он вращается. Наблюдается так называемое безопорное вращение, в терминологии "альтернативщиков".
Этому эффекту без малого 200 лет и он до сих пор не объяснен официальной наукой. Более того, она старается о нем просто не упоминать (кто сказал - " Нонконспирология"?). И только любители "свободной энергии, вечных двигателей, и антигравитации" говорят о нём, но кто же будет слушать этих юродивых, верно?
Между тем, этот же эффект может быть использован для изготовления линейного двигателя (задача чисто инженерная), что позволяет создать так называемый безопорный двигатель - т.е. двигатель не нуждающийся в отбрасывании от себя других масс в любом виде (так, колесо отбрасывает от себя Землю, винтовой самолет - воздух, ракета - разогретый газ и т.п.). Такой двигатель будет нарушать родственный закон - закон сохранения импульса. Сравните:
Использованные картинки заимствованы из статьи "Основы опорного и безопорного движения - Балабай В. И., Иванько Ю. В.".