Рис. 4.1. Схема тенденции увеличения степени дробления
4.1.2. Изменение массы
Изменение массы вещества приводит к изменению момента инерции (изменению центра тяжести по отношению к центру масс или точке опоры). Изменение можно проводить перераспределением, «отключением» и уничтожением массы.
Перераспределение массы осуществляется значительно легче, если вещество дробиться в соответствии с закономерностью, описанной ранее.
Пример 4.1. Перераспределение массы
Перекатывание шариков, пересыпание песка, переливание жидкости и т. д.
«Отключать» массу можно частично или полностью путем:
— компенсации массы;
— создания опоры;
— созданием дополнительной силы.
Компенсировать вес можно путем создания противовеса, используя рычаг или блок, которые используются в шлагбаумах, лифтах и т. д.
Пример 4.2. Судно-лебедка
Вращаясь, судно становится подъемным краном (рис. 4.2).
Судно имеет нос и корму. Средняя ее часть судна представляет собой барабан, какой имеется у лебедки, только гигантских размеров.
Вращаясь и наматывая на себя канаты, барабан поднимает из глубины грузы, величина которых ограничена лишь его водоизмещением.
Причем мощность приводных двигателей может быть очень небольшой. Это достигается остроумной конструкцией противовеса, уравновешивающего груз. В нерабочем состоянии это пустой бак с нулевой плавучестью. Заполняя отсеки водой, можно настолько повысить его вес, что он не только компенсирует груз, но и создает достаточный крутящий момент для вращения корпуса — барабана. А после того как груз отцеплен, вес его можно снова уменьшить, откачав из отсеков морскую воду. (Пат. США 3 395 665).
Рис. 4.2. Подъемное устройство. Пат. США 3 395 665
Тело частично или полностью опирается на опору.
На тело воздействуют силой равной и противоположно направленной силе тяжести.
Уничтожение массы вещества можно осуществлять способами:
— Физическими.
— Химическими.
Измельчение (дробление), например, взрыв.
Переход в другое агрегатное состояние, например, испарение.
Например, растворение, сжигание.
4.2. Виды управления веществом
С помощью гравитационного поля можно создавать движение вещества или силу, воздействующую на вещество.
4.2.1. Создание движения
Движение может быть:
— горизонтальным;
— вертикальным;
— комбинированным;
— вращательным и колебательным.
Пример 4.3. Передвижной вольер
Содержание кроликов в передвижных вольерах.
В а. с. 321 237 предложен 8-12-гранный (рис. 4.3а), а в патенте Франции 2 087 253 цилиндрический, вольер (рис. 4.3б), который перемещается по пастбищу движением самих кроликов. Животные стремятся дотянуться до травы, взбираются на стенку, собственным весом перекатывают свой дом-крышу.
Рис. 4.3. Передвижные вольеры
Придумали и другие оригинальные конструкции вольера для кроликов (рис. 4.4). Клетка без дна на колесиках. Она может двигаться вдоль натянутых канатов. Когда кролики съедают траву под клеткой, они перемещаются дальше и двигают клетку.
Рис. 4.4а. Передвижные клетки для кроликов
Рис. 4.4б. Передвижные клетки для кроликов
Рис. 4.4в. Передвижные клетки для кроликов
4.2.1.1.1.1. Тело вращения и колебания
Пример 4.4. Каталет
Горизонтального движения вещества с помощью гравитационного поля можно осуществить на транспортном средстве, которое назвали каталетом.
Это устройство описано в изобретениях а. с. 347 232. Предложено транспортное средство, движущееся поступательно, за счет создания центробежной силы, вращением дебалансов (рис. 4.5). Устройство выполнено в виде полусферы. Дебалансы смешают центр тяжести каталета относительно точки соприкосновения с почвой (поднимающий один край устройства). Под действием силы тяжести католет опускается и перекатывается на другой край. За счет сил инерции создается горизонтальное движение — полет.
Рис. 4.5. Каталет. А.с. 347 232
1 — корпус; 2 — цапфы; 3 — картер; 4 — вал; 5 и 6 — дебалансы; 7 — редуктор; 8 — двигатель: 9 — люлька.
Особый случай горизонтального движения — движение по эквипотенциальной траектории, т. е. без подъема и опускания. Это своего рода ресурс гравиполей, который позволяет минимизировать затраты энергии на транспортировку вещества.
Пример 4.5. Грабли на колесиках
Такие грабли выпустили в Англии (рис. 4.6). Их преимущество, что при работе можно не отрывать грабли от земли, а значит, тратить меньше сил. Зубья укреплены на шарнирах так, что, когда грабли двигаешь вперед, они откидываются и беспрепятственно проезжают над кучами собранного мусора8.
Рис. 4.6. Грабли на колесиках