Odmieniony szampan
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Ciekawostki
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Podczas otwierania butelki szampana powstaje naddźwiękowa fala uderzeniowa, informują naukowcy z Francji i Indii. Symulacje z zakresu dynamiki płynów pozwoliły zbadać tworzenie się, ewolucję i rozpraszanie fali uderzeniowej wydobywającej się z szyjki butelki. Badania nad otwieraniem szampana mogą dostarczyć cennych informacji nt. naddźwiękowego przepływu cieczy zarówno w rakietach kosmicznych, pociskach balistycznych czy turbinach wiatrowych. Znajdą one zastosowania przy produkcji elektroniki, jak i budowie pojazdów podwodnych.
Chcieliśmy lepiej zrozumieć niespodziewane zjawisko naddźwiękowego przepływu, który ma miejsce podczas otwierania szampana. Mamy nadzieję, że nasze symulacje dostarczą pożytecznych wskazówek naukowcom, którzy mogą potraktować butelkę szampana jak mini laboratorium, mówi współautor badań, Robert Georges z Université de Rennes 1.
W czasie początkowej fazy odkorkowywania, mieszanina gazów jest częściowo blokowana przez korek, co zapobiega osiągnięciu prędkości dźwięku przez buzujący pod korkiem płyn. W miarę, jak korek opuszcza szyjkę, mieszanina gazów uchodzi z butelki promieniście, równoważąc swoje ciśnienie za pomocą kolejnych fal uderzeniowych. Fale te tworzą wzór diamentów Macha, wzorców typowych dla silników odrzutowych. Symetryczny kształt butelki powoduje, że uchodzący z naddźwiękową prędkością gaz ma kształt korony. W końcu ciśnienie spada na tyle, że prędkość ulatniającego się gazu jest mniejsza niż prędkość dźwięku.
Teraz naukowcy chcą zbadać inne parametry wpływające na cały proces, takie jak temperatura, objętość, średnica szyjki oraz procesy fizykochemiczne towarzyszące odkorkowywaniu butelki szampana. Chcieliby na przykład sprawdzić, jak tworzenie się kryształów lodu, spowodowane nagłym spadkiem temperatury rozprężających się gazów, wpływa na ich naddźwiękowy przepływ.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Grupa naukowa z Kolonii i Nowego Jorku zaprezentowała oryginalną koncepcję poradzenia sobie z korkami na drogach. Ich problem mógłby zostać rozwiązany, zdaniem naukowców, za pomocą dynamicznie zmieniających się opłat drogowych.
Peter Cramton i Axel Ockenfels z Uniwersytetu w Kolonii oraz Richard Geddes z Cornell University opisują, w jaki sposób kierowcy płaciliby zmienną stawkę za korzystanie z dróg. Stawka taka byłaby dostosowywana w czasie rzeczywistym do liczby samochodów na drodze oraz do ich typu i ilości emitowanych spalin. Dzięki niej, jak wierzą naukowcy, nie tylko zmniejszyłyby się korki, ale również redukcji uległoby zanieczyszczenie środowiska.
Szacuje się, że w ubiegłym roku straty gospodarcze spowodowane korkami drogowymi wyniosły w Niemczech 80 miliardów dolarów. Obecnie ci użytkownicy dróg, którzy przyczyniają się do korków, większego zanieczyszczenia środowiska i innych kosztów, płacą tyle samo co ci, którzy takich zjawisk nie wywołują. Bez odpowiednich opłat oznacza to, że społeczeństwo dopłaca do takich kierowców. A to nie jest uczciwe, mówi Ockenfels. Jeśli opłata drogowa będzie dostosowywana do warunków, na przykład w czasie godzin szczytu będzie wyższa niż poza nimi, każdy wybierze tę porę podróży, która mu najbardziej pasuje. To już działa w przypadku systemów nawigacji. To zmniejszy korki na drogach, usprawni ruch i zmniejszy emisję dwutlenku węgla, dodaje Cramton.
Z technicznego punktu widzenia tego typu system mógłby powstać już dzisiaj. Naukowcy nie obawiają się, że uderzyłby on w uboższych użytkowników dróg. Ceny musiałyby być dynamicznie zmieniane, a kierowca musiałby mieć wybór. Wyobraźmy sobie, że pobieramy opłatę tylko za poruszanie się lewym, zwykle bardzo obleganym, pasem wielopasmowej drogi. Wówczas zwiększy się ruch na prawym pasie. Wszyscy na tym skorzystają, stwierdza Ockenfels.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W sierpniu bieżącego roku miasto Los Angeles wspólnie z Toyotą rozpoczną testy włoskiego systemu umożliwiającego samochodom nawiązywanie łączności i wymianę informacji. Tego typu systemy są opracowywane od pewnego czasu, ale włoski system korzysta z dodatkowego elementu - Internet of Things. To koncepcja zakładająca oznakowanie każdego przedmiotu i bieżące inwentaryzowanie go w internecie.
Symulacje wykazały, że system stworzony przez zespół profesora Marco Roccettiego pozwala na redukcję korków spowodowanych wypadkami o 40%.
Tradycyjne systemy ostrzegania przed kolizją korzystają z radarów, które szukają przeszkód przed jadącym samochodem. Mogą one zareagować dopiero wtedy, gdy przeszkoda pojawi się bezpośrednio przed nimi. Włosi zaproponowali połączenie wszystkich samochodów na drodze za pomocą Wi-Fi. Można to zrobić albo wbudowując odpowiednie urządzenia w samochód albo też pobierając odpowiednie oprogramowanie na smartphone'a.
Pozwalając samochodom porozumiewać się ze sobą, możemy uzyskać informację o tym, co dzieje się na wiele kilometrów przed pojazdem - mówi profesor Gustavo Marfia, jeden z członków zespołu naukowego.
Taka „rozmowa" toczy się dzięki połączeniu Wi-Fi z akcelerometrem. W razie gwałtownego hamowania, które może wskazywać na nagłe pojawienie się przeszkody czy też na uczestnictwo pojazdu w wypadku, wysyłany jest sygnał ostrzegawczy do innych pojazdów.
Opracowaliśmy optymalny algorytm dla wielopasmowych dróg - takich jak autostrady - mówi Roccetti.
Włoski system działa na dwa sposoby. Jeden wykorzystuje zintegrowane w samochodzie lub samochodowym GPS-ie urządzenia, które nie kosztują więcej niż 40 dolarów. Drugi używa oprogramowania na smartfony. Samochody przekazują sobie nawzajem ostrzeżenie. Włosi wpadli na pomysł, jak uniknąć sytuacji, w której sygnał alarmowy wysyłany jest nagle przez wiele samochodów, co mogłoby spowodować opóźnienia w transmisji danych. Proponują oni, by samochody ciągle się ze sobą porozumiewały i w ten sposób znały swoją pozycję oraz prędkość. W razie wypadku pojazd biorący udział w kolizji wyśle sygnał alarmowy, a ten zostanie przesłany dalej tylko przez te samochody, które znajdują się w najlepszej pozycji do wysłania go na jak największą odległość.
Pojazdy będą musiały wymieniać między sobą informację bardzo często, co około sekundę, dzięki czemu będzie wiadomo, czy np. za jakimś pojazdem nie jedzie ciężarówka zakłócająca jego sygnał lub też, czy dany samochód nie ma zbyt słabego nadajnika, przez co nie może zostać użyty do przekazania informacji o wypadku.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Dostępne obecnie systemy informacji o sytuacji na drogach mają jedną olbrzymią wadę - pokazują stan aktualny, co na niewiele przyda się kierowcy, który utkwił w korku. IBM we współpracy z kalifornijskim Departamentem Transportu oraz California Center of Innovative Transporation (CCIT) z University of California, Berkeley, tworzy system, który będzie przewidywał przyszłą sytuację na drogach. System ma też proponować alternatywne, trasy, pozwalające na uniknięcie korków, które mogą utworzyć się w przyszłości.
Wspomniane na wstępie instytucje sądzą, że aby zbudować system prognozujący ruch na drogach trzeba stworzyć podsystem mierzący ruch, kolejny podsystem, który będzie przewidywał, jak ruch zmienia się w zależności od takich wydarzeń jak np. wypadki oraz system komunikacji z mieszkańcami.
Stefan Nusser z IBM Almaden Research Center zauważa, że wszystkie trzy elementy już istnieją. Teraz wystarczy, by dane nt. sytuacji na drogach, które zbiera i przetwarza California Center for Innovative Transportation były wysyłane za pomocą systemów IBM-a do obywateli. Informacje będą docierały do nich tylko wówczas, gdy zdarzy się lub może zdarzyć coś istotnego: wypadek, załamanie pogody, roboty drogowe itp. Pomysłodawcom chodzi o to, by użytkownik otrzymywał alerty rzadko i tylko istotne. Jeśli docierałyby one doń zbyt często, przestałby zwracać na nie uwagę.
Grupa ochotników już bierze udział w testach tego swoistego systemu wczesnego ostrzegania. Chętni otrzymali urządzenia mobile z odpowiednim oprogramowaniem. Co ciekawe, aplikacja nie została wyposażona w interfejs użytkownika, gdyż jej celem jest tylko przesyłanie informacji osobom, które dopiero mają zamiar wyruszyć w drogę oraz informacji zwrotnej, która pozwoli na lepszą analizę ruchu.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Niewykluczone, że dotychczasowe szacunki dotyczące wzrostu emisji dwutlenku węgla i innych pochodnych spalania ropy naftowej trzeba będzie skorygować w dół. Najnowsze badania wykazały bowiem, że ludzie - przynajmniej w krajach rozwiniętych - coraz rzadziej podróżują.
Od lat 70. ubiegłego wieku w krajach rozwiniętych notowany jest ciągły wzrost liczby kilometrów przebytych samochodem i samolotem przez przeciętnego obywatela. Dotychczas przewidywano, że przez najbliższe kilkadziesiąt lat tych kilometrów będzie przybywało.
Tymczasem Lee Schipper z University of California, Berkeley i Stanford University oraz Adam Millard-Ball ze Stanford University twierdzą, że od kilku lat podróżujemy liczba kilometrów nie rośnie.
Obaj uczeni przeanalizowali dane z lat 1970-2008 z USA, Kanady, Wielkiej Brytanii, Australii, Francji, Szwecji, Niemiec i Japonii. Dla każdego z tych krajów sprawdzili liczbę kilometrów na obywatela, które przebyły samochody osobowe, ciężarówki, pociągi, tramwaje, metro i samoloty. Dane takie porównali z produktem krajowym brutto na mieszkańca.
Okazalo się, że pomiędzy latami 1970-2003 istniała ścisła korelacja pomiędzy rosnącą liczbą przebytych kilometrów, a rosnącym PKB na głowę. Nagle, po roku 2003, doszło do zmiany trendu. PKB na głowę mieszkańca nadal się zwiększa, ale liczba przebytych kilometrów ustabilizowała się. Rok 2003 był rokiem największego ruchu. Wówczas w USA PKB na głowę wynosiło 37 000 dolarów, a w pozostałych wspomnianych krajach wahało się od 25 do 30 tysięcy dolarów na głowę. Wówczas też średnia liczba przebytych kilometrów na pojedynczą osobę ustabilizowała się np. w USA na poziomie 26 000 na osobę rocznie, w Japonii na 10 000 km/osoba/rok, a w pozostałych krajach jest to od 13 do 17 tysięcy kilometrów rocznie na osobę.
"Od roku 2003 liczba kilometrów przejechanych pojazdami mechanicznymi ustabilizowała się lub nawet spadła w większości badanych krajów, liczba podróży prywatnymi pojazdami spadła. Ludzie nadal kupują coraz więcej samochodów, ale przejeżdżają one mniej kilometrów" - napisali autorzy raportu.
Uczeni spekulują, że jedną z przyczyn takiego stanu rzeczy jest nasycenie liczba posiadanych pojazdów. W USA na 1000 osób jest 700 prywatnych samochodów, czyli więcej niż osób posiadających prawo jazdy. W pozostałych krajach liczba ta wynosi około 500 na 1000 osób. Od roku 2007 z powodu recesji Amerykanie kupują też mniej samochodów. Kolejne czynniki to fakt, że w podróży spędzamy codziennie około 66 minut, a jednocześnie limity prędkości na drogach pozostają niezmienione, zatem liczba przejechanych kilometrów nie rośnie. Ponadto bogate społeczeństwa starzeją się, są więc mniej mobilne. Rosną też ceny paliw, co zniechęca do podróży.
Jednak, jak uważają uczeni, najważniejszą przyczyną ustabilizowania się liczby przejechanych kilometrów są... korki. W większości dużych miast na świecie poruszanie się samochodami jest bardzo utrudnione, gdyż na drogach po prostu brakuje miejsca.
Pozytywnym rezultatem ustabilizowania się liczby przejechanych kilometrów będzie zmniejszające się zanieczyszczenie środowiska. Pojazdy są bowiem coraz bardziej ekonomiczne. W USA przeciętny samochód spala na 100 kilometrów o około 30% mniej paliwa niż w roku 1973, pomimo tego, że w międzyczasie bogacący się Amerykanie kupowali coraz większe pojazdy.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.