Bonjour,
J'ai réfléchi pendant quelques années sur la thermogravité et je pense que le concept pourrait intéresser quelques-uns. C'est très surprenant ! Voilà, ci-dessous une présentation, un résumé:
D'abord quelques observations:
A1- Influence d’un champ de gravitation sur la répartition des molécules dans l’espace.
Dans un champ gravitationnel d’intensité g, la concentration c des molécules de masse m varie avec l’altitude z selon la relation :
c1 = c0 exp(-mgz / KT)
avec T pour température du gaz supposé parfait et K la constante de boltzmann.
A2- Influence de la force centrifuge sur la répartition des molécules dans une enceinte.
L’accélération centrifuge augmente avec la distance r au centre de rotation (...)
La concentration des molécules soumises à une accélération centrifuge varie avec la distance r au centre de rotation selon la relation (...) etc ... (formules etc...) .
A3- Exemples.
La pression réelle observée à 9000m d’altitude est égale à environ 1/3 de la pression atmosphérique au niveau de la mer. Si le champ gravitationnel terrestre était 10 000 fois plus intense, nous trouverions ce même rapport de pressions sur une distance de seulement 0,9m.
Avec cet intense champ gravitationnel, si l’atmosphère était totalement composée de xénon, gaz 4,5 fois plus lourd que l’air, ce même rapport de pressions serait observé sur une distance de 20 cm seulement.
Avec la force centrifuge, un rapport de pressions 1/3 est obtenu pour un rayon de 0,5m avec de l’air à une température de 280°K si la vitesse est d’environ 8000 tours par minute.
Avec du xénon, à la même température, le même rapport de pressions serait obtenu avec, par exemple, un rayon de 0,5m et une vitesse de 3760 tours par minute ou avec un rayon de 0,2m et 9400 tr/mn etc.…
Et maintenant un dispositif:
B1- Principe de fonctionnement : circulation d’un fluide soumis à l’influence d’un champ gravitationnel ou d’une force centrifuge.
Un gaz est contenu dans une structure tubulaire rectangulaire et étanche (a défaut ici d'un dessin, chacun peut le dessiner: une forme rectangulaire posée sur le sol, haute et étroite, dont les quatre côtés sont constitués d'un tube; aux quatres angles du rectangle on inscrira 1 en haut à droite, 0 en bas à droite, 2 en bas à gauche et 3 en haut à gauche: on dessinera une soufflante entre 1 et 3; la soufflante est dans le tube et permet de faire circuler un gaz qui se trouve dans le tube en circuit fermé).
Le gaz est soumis à l’influence d’un champ gravitationnel G ou d’une force centrifuge. La soufflante fait circuler le gaz dans la structure tubulaire.
Dans son déplacement de 1 vers 0, une fine couche de gaz subit une compression croissante. Sa pression est égale à la pression constante en 1 augmentée de la pression exercée par le poids croissant de la colonne de gaz au-dessus d’elle. De 0 à 2, la pression est constante. De 2 vers 3, la pression diminue : elle est égale à la pression constante en 3 augmentée de la pression exercée par le poids décroissant de la colonne de gaz au-dessus d’elle. De 3 à 1, la pression reste constante si nous négligeons l’action de la soufflante.
Par compression, le gaz s’échauffe progressivement de 1 vers 0 et, par détente, se refroidit progressivement de 2 vers 3.
La source chaude se situe entre 0 et 2 et la source froide entre 3 et 1.
Remarques :
- il suffit d’actionner la soufflante pour qu’une source chaude et une source froide apparaissent.
- il suffit d’arrêter la soufflante pour que la source chaude et la source froide disparaissent.
- l’écart entre les températures de la source chaude et de la source froide dépend de l’intensité du champ gravitationnel qui en fixe la valeur maximale, de la hauteur z, de la masse des molécules et de la température.
- la quantité de chaleur cédée au milieu extérieur par la source chaude est prise au gaz qui ainsi se refroidit avant de remonter vers 3. Il sera donc plus dense et plus lourd qu’il ne l’était en descendant vers 0. Cette différence de densité du gaz entre les deux tronçons verticaux s’oppose à l’action de la soufflante : plus grande sera la quantité de chaleur cédée par la source chaude au milieu extérieur, plus grand sera le travail de la soufflante (ou : plus grande sera la quantité de chaleur prise par la source froide au milieu extérieur, plus grand sera le travail de la soufflante).
- l’énergie dépensée par le moteur de la soufflante se transforme en chaleur, la quasi-totalité de cette chaleur finissant par alimenter la source chaude, cette quantité de chaleur étant portée, si l’on peut dire, à la température de ladite source chaude.
- la quantité de chaleur que peut céder la source chaude au milieu extérieur dépend de l’intensité du champ gravitationnel, du débit de la soufflante et de la petite quantité de chaleur produite par la soufflante (puis de l’échangeur etc .… ).
- la quantité de chaleur Q1-3 prise par la source froide est égale à la quantité de chaleur Q0-2 cédée par la source chaude moins la petite quantité de chaleur produite par la soufflante.
- si Q0-2 plus petite que Q1-3 (en négligeant la soufflante), la température du dispositif augmente jusqu’à une valeur théorique maximale qui est égale à la température du milieu extérieur augmentée de l’écart entre les deux sources. Puis Q0-2 et Q1-3 s’égalisent.
- si Q0-2 plus grande que Q1-3 (en négligeant la soufflante), la température du dispositif diminue jusqu’à une valeur théorique minimale qui est égale à la température du milieu extérieur moins l’écart entre les deux sources, cette valeur ne pouvant être inférieure à la température de liquéfaction du gaz utilisé à la pression P3 (avec l’avantage que P3 est la valeur de pression la plus faible, ladite température pouvant être ainsi plus basse).
- en privilégiant les échanges de chaleur au niveau de la source chaude, la température de celle-ci s’approche de la température du milieu extérieur, ce qui permet d’abaisser la température du dispositif et plus particulièrement celle de la source froide, l’écart thermique entre les deux sources ne variant pas ou peu.
- en privilégiant les échanges de chaleur au niveau de la source froide, la température de celle-ci s’approche de la température du milieu extérieur, ce qui permet d’élever la température du dispositif et plus particulièrement celle de la source chaude, l’écart thermique entre les deux sources ne variant pas ou peu.
Toutes ces remarques restent valables si le champ gravitationnel est remplacé par une force centrifuge.
Si quelqu'un s'intéresse à ce dispositif alors discutons-en !
A+
ventout
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