Тайна получения энергии от взаимной связи колокольни и храма - стр. 28

q_>s = d_>пр σ

тогда общий заряд q = d_>пр σ S

Напряжение (или разность потенциалов) U, возникаемое на концах пьезоматериала вычисляется через напряженность электрического поля Е и толщину пьезоматериала h: U = Е h

В свою очередь, напряженность электрического поля Е в данной точке численно равна силе F, с которой поле действует на заряд q, помещенный в эту точку: Е = к q/r^>2

где к = 8,987 10^>9 Нм^>2/Кл

U = к q h /r^>2 = к h d_>пр σ S/ r^>2

Площадь круга S = π r^>2

Окончательное выражение:

U = к q h /r^>2 = к h d_>пр σ π (4)

Из формулы (4) следует, что для вычисления формируемой разности потенциалов U следует знать величину механического напряжения σ [Н/м^>2], а также величину пьезомодуля d_>пр [Кл/Н] и толщину пьезоматериала.

Формула (4) справедлива для любого пьезоматериала, а в колокольне и храме имеются два, а иногда и три пьезоматериала. Это:

– сульфид ртути, или киноварь в вазонах и подставках на крышах секций колокольни и на крыше храма;

– кварц в толстых стенах всех строений, толщина их составляет полтора – два метра, а иногда, до 5 метров;

– кварц в фундаменте;

– иногда для храмов и колоколен белого цвета характерно наличие другого пьезоматериала – кальцита.

В системе «колокольня-храм» действуют два вида прямого пьезоэффекта: на киновари, расположенной в вазонах и подставках, и на кварце (или кальците), которой может быть не менее 25 – 40% в стенах обоих сооружений.

Пьезоэффект на киновари является предварительным процессом, который инициирует более мощный процесс пьезоэффекта на кварце, расположенного в стенах и в основании строений.

Обычно эксперты оценивают силу удара очень приблизительно как «большую» или «небольшую». Следует признать, что указанная оценка силы удара является не только приблизительной, но и весьма субъективной, что снижает ее доказательное значение. Анализ работ судебных медиков, изучавших различные аспекты механизма и условия возникновения повреждений при действии тупым предметов, позволяют выделить четыре степени силы удара тупыми предметами [77]:

1) небольшая сила удара – до 160 Ньютонов;

2) значительная сила удара – от 160 до 1960 Н;

3) большая сила удара – от 1960 до 4900 Н;

4) очень большая сила удара – более 4900 Н.

Величина возникаемой разности потенциалов связана с накоплением поляризационных зарядов и прямо пропорциональна величине механического воздействия, как показано на рис. 12. От колокола можно получить очень большую силу отдачи – до 4900 Н.

Рис. 12

Рис. 12. График зависимости связанных поляризационных зарядов от приложенной силы [61]

Пьезомодуль кварца хорошо известен. Итак, в основной формуле (4) остается