பழங்காலத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட கடிகாரத்தில் உள்ள பெண்டுலம் மற்றும் வெயிட் சிஸ்டத்தை பயன்படுத்தி மின்னாற்றல் உற்பத்தி செய்ய முடியுமா
ஆம், பழங்காலத்தில் பயன்படுத்தப்பட்ட கடிகாரங்களில் (grandfather clocks, pendulum clocks) உள்ள பெண்டுலம் (pendulum) மற்றும் வெயிட் (weight)-சிஸ்டத்தை பயன்படுத்தி மின்னாற்றல் (electricity) உற்பத்தி செய்ய முடியும், ஆனால் சில முக்கிய வரம்புகளும் உள்ளன.
🔁 முதலில் அந்தக் கடிகார அமைப்பு எப்படி இயங்குகிறது?
🧱 முக்கிய பகுதிகள்:
| பகுதி | செயல்பாடு |
|---|---|
| 🎯 பெண்டுலம் | சீரான தாலத்துடன் ஆடும் இயக்கம் (regulates timing) |
| 🧱 எடை | Potential energy கொடுக்கும் (போட்டல் மேலிருந்து கீழே விழும் போது) |
| ⚙️ கியர் | மெதுவாக இயக்கத்தை பெருக்கி கடிகார சுழற்சிக்கு மாற்றும் |
| ⏱️ Escapement | இயக்கத்தை கட்டுப்படுத்தி துல்லியமாக பிரித்து விடும் (ticks) |
⚡ இந்த இயக்கத்தை மின்சாரமாக மாற்ற முடியுமா?
முடியும் – ஆனால் நேரடியாக அல்ல.
-
பெண்டுலம் தானாகவே power output கொடுக்காது. அது ஒரு கட்டுப்படுத்தும் அமைப்பு (oscillator).
-
ஆனால், எடை கீழே விழும் போது உண்டாகும் potential energy → kinetic energy → rotary energy-ஐ நாம் generator-இல் மாற்றலாம்.
✅ முறைகள் (அமல்படுத்தும் வழிகள்):
முறை 1: எடையின் இயக்கத்தை ஜெனரேட்டருக்கு மாற்றுதல்
-
எடை மெதுவாக கீழே விழும் போது அது pulley அல்லது winch வழியாக shaft-ஐ சுழற்றும்.
-
அந்த shaft ஒரு கியர் சிஸ்டம் வழியாக low RPM generator-ஐ இயக்கும்.
-
இதுவே "gravity-powered generator".
⛓️ சமன்பாடு (Energy Conversion):
முறை 2: பெண்டுலத்தின் இயங்கும் சக்தியை உபயோகித்தல் (சிறிய அளவில்)
-
ஒவ்வொரு திசையிலும் நகரும் போது, ஒரு சிறிய காந்தம் (magnet) மற்றும் காயிலைக் (coil) கடக்கும்.
-
இதில் induced EMF உருவாகும் (Faraday's Law).
-
ஆனால் இது மிகக் குறைந்த மின்சாரம் (millivolts to microvolts) உண்டாக்கும் – உணரிகள், மெழுகுவர்த்தி LEDs போன்ற சிறிய பயன்பாடுகளுக்கு மட்டுமே.
🎯 உங்கள் நோக்கம் என்னவென்றால்:
| நோக்கம் | சாத்தியக்கூறு |
|---|---|
| பிளவுப் பெண்டுலம் வைத்து DC விளக்குகளை எரியச் செய்வது | ❌ மிகக் குறைவான output |
| எடையை நுட்பமாக சுழற்றுவதற்குப் பயன்படுத்தி ஒரு gear-generator அமைப்பு | ✅ சாத்தியமாகும் |
| நிறைவான 10W power கிடைக்க வேண்டுமா | ❗ அதிக எடை, உயரம், சரியான கியர் தேவை |
🛠️ பரிந்துரை:
| உபகரணம் | விவரம் |
|---|---|
| 3D Printed Pulley System | எடை கட்டி மெதுவாக சுழல செய்ய |
| Spur Gear Train | 100:1 அல்லது 300:1 வரை வேகம் பெருக்க |
| Low RPM Generator | 200–300 RPM → 12V DC output |
| Electrical Load | Capacitor + LED அல்லது Battery |
📌 குறிப்பு:
பழங்கால மணிக்கூடு = மிகச்சிறந்த நேர கட்டுப்பாடு.
மின்சாரம் உற்பத்தி = அதிக சக்தி தேவை.
இரண்டையும் இணைக்க முடியும், ஆனால் செயல்திறன் குறைவாகும்.
📥 நீங்கள் விரும்பினால்:
-
இந்த தளத்தில் பயன்படும் அனைத்து அளவீடுகளுடன் STL design
-
Full working model idea + connection diagram
-
Prototype instructions in Tamil
எதையாவது தெரிவுசெய்து, அடுத்த படிக்குச் செல்லலாம்!
Full working model idea + connection diagram
0 Comments