VISOKONAPONSKA LEBDJELICA (eng. Lifter)

1. VISOKONAPONSKALEBDJELICA(eng. Lifter) Goran Foruglaš

2. Uvod Visokonaponska lebdjelica (lifter) je zapravo asimetrični kondenzator koji koristi visoki napon ( veći od 30 kV ) da bi proizveo uzgon a sastoji se od same lebdjelice i visokonaponskog napajanja. Ovu pojavu otkrio je Thomas Townsend Brown 1928. godine te je napravio lebdjelicu i dao ju patentirati 1960. godine. Ovaj je projekt gotovo 50 godina bio zaboravljen kad ga je 2000. i 2001 godine NASA replicirala i proučila te došla do nekih zaključaka i objavila da projekt nije za javnost i da ga je zapravo nemoguće napraviti. Isprva se nije znalo kakav je medij potreban za pogon lebdjelice. Pokus je proveden u vakuumu te se došlo do veoma zanimljivog rezultata, lebdjelica neće raditi u vakuumu zato jer je nužan zrak kao medij. Godinu dana nakon toga, projekt je proučio Jean-Louis Naudin te napravio replikaciju koja je uspješno poletjela. Rezultate svojeg istraživanja objavio na web stranici i time potaknuo oko 350 ljudi na svijetu koji su uspješno napravili replikacije .

3. Princip rada sklopa Ova lebdjelica nije ništa drugo nego kondenzator koji se sastoji od 2 elektrode nejedankih površina koji koristi zrak kao dielektrik. Glavnu ulogu u sklopu ima visokonaponsko napajanje koje se sastoji od nekoliko elemetarnih dijelova a to su: punovalni ispravljač snage 50 VA, regulator napona od 0 do 60 V, oscilator za dobivanje pravokutnog (impuslnog) napona promjenjive frekvencije od 10 kHz do 20 kHz te visokonaponskog transformatora sa kaskadom koja služi za povećanje napona na sekundaru na približno 33 kV koji se koristi u TV tehnici. Treba napomenuti da je struja koja teče sekundarom približno jednaka 1mA. Napon od približno 30 kV, sa sekundara transformatora dovodimo na tanku bakrenu žicu koja je zapravo anoda asimetričnog kondenzatora tj. liftera, Aluminijska folija koja se spaja na masu radi razlike potencijala, a masu spajamo na uzemljenje, kao i sve metalne dijelove na sklopu.

4. Pri uključenju, potenciometrom za regulaciju napona, R1, dižemo napon na primaru visokonaponskog transformatora od 0 V do 60 V a time automatski reguliramo i napon na sekundaru što u asimetričnom kondenzatoru (lifteru) izaziva jako električno polje uslijed kojeg nastaje pojava polarizacije dielektrika (zraka). Budući da elektrode nisu simetričnih dimenzija javlja se jača privlačna sila prema negativnoj eletrodi tj. katodi (aluminiska folija), te se molekule u zraku kreću prema katodi i javlja se strujanje zraka što daje uzgon lifteru. Da bi se postigao optimalan uzgon, napona u prostoru između anode i katode kondenzatora treba biti na granici probojne čvrstoće zraka (u našem slučaju uz korišteni napon sekundara od približno 30 kV razmak je približno 3 cm). Prilikom mnogobrojnih pokusa primijećeno je da vlažnost zraka prilično utječe na pojavu električnih lukova tj. proboja. Za vrijeme jutarnjeg testiranja neposredno prije kiše kada je vlažnost zraka veća od standardne, primjećuje se da se češće javljaju proboji u obliku iskre.

5. . Optimalna frekvencija za postizanje najvećeg uzgona je 70 Hz no iz sigurnosnih (frekvencije živčanih impulsa u tijelu) i tehničkih (elektronika u samom visokonaponskom transformatoru) razloga korištena je puno viša frekvencija. Frekvencija se može podešavati trimerom R3 i namještena je na vrijednost od približno 12 kHz, što se može izmjeriti katodnim osciloskopom. Da bi lifter uspješno poletio treba proizvesti silu uzgona jednaku zbroju gravitacijske sile i vlastite težine a da bi vertikalno ubrzavao potreban mu je uzgon veći od vlastite težine i gravitacije za što je dokaz stalna sila koju osigurava napon. Znači da uz stalan napon imamo konstantno ubrzanje, što je suprotno npr. OTTO ili mlaznom motoru koji za akceleraciju treba sve veći i veći dovod goriva pa bi se ovaj patent mogao primijeniti u vozilima budućnosti.

6. Slike

8. Ovaj princip se još ne koristi u masovnoj upotrebi te ozbiljna istraživanja nisu javno objavljena (koliko je autoru poznato). • Temeljem dostupnih podataka može se zaključiti da bi se ovaj princip u budućnosti mogao koristiti premda je nedostatak da lebdjeće tijelo mora biti povezano s generatorom visokog napona sa žicom.