هل يمكنك حقًا ضخ المياه بدون كهرباء؟

في هذه الحالة ، يبدأ الماء من مصدر أعلى من المضخة. (هذا مهم.) نظرًا لأن مياه الإدخال هذه تتحرك لأسفل من المصدر ، فإنها تزداد سرعتها وتخرج من صمام النفايات. ومع ذلك ، يتسبب هذا الماء المتحرك في إغلاق صمام الفحص A ، مما يمنع الماء من الخروج. ولكن نظرًا لأن الماء ينتقل إلى صمام مغلق ، يتم إعادة توجيهه أعلى بعد صمام الفحص الآخر ، B ، ويؤدي إلى ضغط مساحة الهواء. بمجرد ضغط الهواء ، يتوقف الماء عن التدفق ويغلق الصمام B. بمجرد أن يغلق هذا الصمام ، يعمل الهواء المضغوط مثل الزنبرك لدفع المياه المحاصرة إلى أعلى أنبوب الإخراج. ثم تبدأ العملية برمتها من جديد.

هذا معقد جدا. من الصعب تعديل القيم حتى يعمل الشيء بشكل صحيح. لذلك لن أقوم ببناء مضخة كبش ، ولكن إذا كنت ترغب في تجربتها ، فإليك مقطع فيديو رائع يظهر واحدًا يعمل حقًا. (حظ سعيد.)

في غضون ذلك ، اسمحوا لي أن أشير إلى الجوانب الرئيسية لهذه المضخة. أولاً ، المضخة أقل من مصدر المياه ، لكن الناتج أعلى من مصدر المياه. قد يبدو هذا غريباً ، لكن هذا هو الحال. ثانيًا ، في كل مرة يتم فيها ضخ المياه إلى مستوى أعلى ، يتم إخراج بعض الماء من المضخة – وهي المياه العادمة.

حسنًا ، دعنا نعود إلى فيديو TikTok. هل يمكن أن تكون مضخة كبش؟ تذكر أنك بحاجة إلى ثلاثة مستويات لهذا النوع من المضخات: الإخراج على أعلى مستوى ، ومصدر المياه في المنتصف ، وأخيرًا تكون المضخة بالأسفل. إذا لم يكن لديك كل هذه المستويات الثلاثة ، فلن يكون لديك مضخة كبش.

في الرسم البياني الذي رسمته أعلاه ، والذي يعتمد على هذا الفيديو ، يضخ الشخص الماء من نهر ، والذي يبدو أنه مصدر المياه. لذلك لا يمكن أن تكون مضخة كبش ، لأن الماء لا يمكن أن يخرج مباشرة من النهر. تذكر ، يجب أن تكون المضخة في أدنى المستوى من المصدر. وفي هذه الحالة ، المصدر ، وليس المضخة ، هو أدنى مستوى في النظام.

الشيء الآخر الذي يجب البحث عنه هو مياه الصرف الصحي. في مضخة الكبش الحقيقية ، يجب أن يكون هناك ماء إضافي يخرج من المستوى الأدنى. بدون ذلك ، لن يكون لديك مضخة كبش. وفي الفيديو ، لا توجد مياه صرف صحي مرئية.

حسنًا ، إذن كيف يمكن أن يعمل؟ من تعرف. ربما هو مجرد وهم. ربما توجد مضخة كهربائية مغمورة في النهر ومتصلة بالأنبوب. حاولت مراسلة الشخص الذي نشر الفيديو ولم أتلق أي رد.

السؤال الأكبر هو ، هل مضخة الكبش تولد طاقة مجانية؟ يبدو الأمر كذلك بالتأكيد ، لأنك تنقل الماء إلى مكان أعلى. سيؤدي ذلك إلى زيادة طاقة وضع الجاذبية ، بدلاً من تحريكها إلى أسفل وتقليل إمكاناتها.

لكن هذا ليس ما يحدث حقًا. لنتخيل أن لدينا مضخة كبش تعمل. لنفترض أنني بدأت ب 20 كيلوغرامًا من الماء عند المصدر. هناك أنبوب ينزل مترًا واحدًا إلى مضخة. بعد ذلك ، يتم ضخ بعض الماء (دعنا نقول 10 كيلوغرامات) حتى ارتفاع متر واحد. فوق المصدر الأصلي ، بحيث يزيد في طاقة الجاذبية الكامنة. هذا يعني أنه تم إخراج 10 كجم فقط من الماء كنفايات على مستوى المضخة – ولكن منذ أن تحركت للأسفل ، فقد ينقص في الجاذبية المحتملة. بشكل عام ، مع نزول 10 كجم بمقدار متر واحد وارتفاع 10 كجم بمقدار متر واحد ، يكون صافي التغير في الطاقة صفرًا. المضخة “تدفع” للمياه ذات الطاقة الأعلى عند الخرج عن طريق ترك الماء يتدفق إلى نقطة أقل.

بالطبع ، في هذا المثال ، ستكون المضخة فعالة بنسبة 100 في المائة – وهذا لا يحدث أبدًا. تُفقد الطاقة في الماء المقذوف وفي الاحتكاك بين الماء والأنبوب.

وهذا يقودنا إلى مشكلة أخيرة: حتى لو كان لديك مولد فعال بشكل مستحيل كان يعمل بواسطة الماء المتساقط من مضخة الكبش ، فإنه ما زال لن يمنحك طاقة مجانية. نظرًا لأنه يجب إخراج بعض الماء عند الطرف السفلي ، فإن مصدر المياه سوف يجف في النهاية. هذا يعني أن عليك استخدام الطاقة للرفع أكثر الماء لإضافته إلى مصدرك. أوه لا! الآن لقد فقدت للتو مخططك للحصول على الطاقة المجانية.

في النهاية ، تقوم كل من مضخات السيفون والكبش بنقل المياه بدون أي مدخلات طاقة خارجية – لكنك لا تحصل عليها أكثر من الطاقة التي بدأت بها. ومع ذلك ، قد تحصل على الماء في المكان الذي تريده. وهذه هي نقطة المضخة.