Человеческая сила
Человеческая сила - это скорость работы или энергии , которая производится из человеческого тела . Это также может относиться к власти (скорость работы за время) человека. Мощность поступает в основном из мышц , но тепло тела также используется для работы, подобной потеплению укрытий , пищи или других людей.
Мировые рекорды энергетических показателей людей представляют интерес для планировщиков работы и инженеров по производству работы . Средний уровень человеческой власти, который можно поддерживать в течение определенного времени, интересно для инженеров, проектирующих рабочие операции в промышленности.
Транспорт с человеком включает в себя велосипеды , греблю , катание на лыжах и многие другие формы подвижности.
Оборудование для человека иногда используется для генерации, а иногда и для хранения электрической энергии для использования там, где нет другого источника мощности. К ним относятся радио Gibson Girl Survival Radio , завод или (часовое) радио и перепод.
Доступная мощность
[ редактировать ]Нормальный метаболизм человека вызывает тепло со скоростью базальной метаболизма около 80 Вт . [ 1 ]
Во время гонки на велосипеде элитный велосипедист может производить около 440 Вт механической мощности в течение часа и отслеживать велосипедистов в коротких вспышках более 2500 Вт; Современные гоночные велосипеды имеют более 95% механическую эффективность . Взрослый хорошую физическую форму с большей вероятностью в среднем от 50 до 150 Вт за час энергичных упражнений. [ нужно разъяснения ] В течение 8-часового рабочего смены средний, здоровый, хорошо кормящий и мотивированный ручной рабочие могут выдержать добычу около 75 Вт власти . [ 2 ] Тем не менее, потенциальный выход электрической мощности человека снижается из -за неэффективности любого генераторного устройства, поскольку все реальные генераторы несут убытки в процессе преобразования энергии . [ 3 ] [ 4 ]
Можно использовать тренажерный оборудование для выработки электроэнергии, прикрепляя движущиеся части к компонентам электрических генераторов ; [ 5 ] Некоторое домашнее спортивное оборудование использует генераторы постоянного тока для считываний, дисплеев и управления объемом сопротивления, предлагаемого машиной. [ 5 ] Количество полученной энергии настолько мало по сравнению с промышленными источниками электроэнергии, что стоимость конверсионного оборудования делает его финансово непрактичным. [ 5 ] Например, поставка среднего дома в Соединенных Штатах исключительно с электроэнергией, производимой из тренажера в течение одного дня, потребует от всего этого более ста человек, чтобы кататься на стационарных велосипедах для всего этого. [ 5 ] [ 6 ]
Транспорт
[ редактировать ]
Несколько форм транспорта используют человеческую власть. Они включают велосипед , инвалидную коляску , ходьбу , скейтборд , тачка , гребля , лыжи и рикша . Некоторые формы могут использовать более одного человека. Исторический камбуз был продвинут свободными или гражданами в древние времена, а рабы, захваченные Пиратами в более поздние времена. Кондор MacCready Gossamer был первым самолетом, способным контролировать и устойчивый полет, совершив свой первый полет в 1977 году. В 2007 году Джейсон Льюис из Expedition 360 стал первым, кто совершил кругосветное плавание в глобусе в неполярных латитудах, используя только человеческую власть. —Волькинг, езда на велосипеде и ролики по суше; и плавание, каякинг, гребля и использование 26-футовой лодки педали для пересечения океанов. [ 7 ] [ 8 ]
Общие устройства и машины
[ редактировать ]
Тедрубхики , также называемые беговыми дорожками, представляют собой двигатели или машины, работающие на людях. Они могут напоминать водяное колесо по внешнему виду, и могут быть обработаны либо человеческими, наступающими на лодках, заложенных в его окружности (беговая дорожка), либо человеком, стоящим внутри него (протекает).
Некоторые устройства используют человеческую силу. Они могут непосредственно использовать механическую мощность от мышц, или генератор может преобразовать энергию, генерируемую телом в электрическую мощность.
Оборудование для человека, в основном, состоит из электрических приборов , которые могут быть включены в результате электроэнергии, генерируемой мышечной мощностью человека в качестве альтернативы обычным источникам электроэнергии, такими как одноразовые первичные батареи и электрическая сетка . Такие устройства содержат электрические генераторы или индукционную систему для перезарядки своих батарей . Отдельные генераторы, управляемые кривошином, теперь доступны для перезарядки переносных электронных устройств с батарейным питанием, таких как мобильные телефоны . Другие, такие как фонарики с механическим питанием , имеют генератор, интегрированный в устройство. Запястье сетевые может использовать мышечную мощность, чтобы задержать свои пружины .
Альтернативой перезаряжаемому батареям для хранения электроэнергии являются суперконденсаторы , которые теперь используются в некоторых устройствах, таких как фонарик с механическим питанием, показанный здесь. Устройства, которые хранят энергию механически, а не электрически, включают часовые радиоприемники с мастером, который намотана руководителем и поворачивает генератор для питания радио.
Ранним примером регулярного использования электрического оборудования для человека является ранние телефонные системы; Ток для звонка в удаленном колоколе был предоставлен подписчиком, затягивающим ручку на телефоне, который повернул небольшой генератор магнито . Устройства с человеком полезны в качестве аварийного оборудования, когда стихийные бедствия, война или гражданские беспорядки делают регулярные источники электроэнергии недоступными. Они также считались экономичными для использования в бедных странах, где батареи могут быть дорогими, а электроэнергии ненадежны или недоступны. Они также являются экологически предпочтительной альтернативой использованию одноразовых батарей, которые являются расточительным источником энергии и могут вводить тяжелые металлы в окружающую среду. Коммуникация является распространенным применением для относительно небольшого количества электроэнергии, которая может быть получена человеком, поворачивающим генератор.
Радио-рост
[ редактировать ] |
Радио выживания
[ редактировать ]
использовала Радио выживания Gibson Girl Girl Girl Girl Girl генератор с ручным управлением, чтобы обеспечить власть; Это позволило избежать ненадежных характеристик батарей сухих клеток, которые могли бы храниться в течение нескольких месяцев, прежде чем они были необходимы, хотя у него был недостаток того, что выживший должен был быть достаточно пригодным для того, чтобы повернуть рукоятку. Радио выживания были изобретены и развернуты обеими сторонами во время войны. [ 9 ] Радиосвязанные передатчики SCR-578 (и аналогичные послевоенные радиопередатчики выживания/CRT-3), переносимых самолетами на чрезмерных операциях . Стационарный между ногами, пока ручка генератора была повернута.
Военное радио
[ редактировать ]
Во время Второй мировой войны американские войска иногда использовали генераторы ручной рукоятки, GN-35 и GN-45 для радиопередачи /приемников Corps Corps . [ 10 ] Ручная затяжка была трудоемкой, но сгенерировал достаточный ток для небольших радиопостановков, таких как SCR-131, SCR-161, SCR-171, SCR-284 и SCR-694 . [ 11 ]
Радио Винто
[ редактировать ]
Радио Винтовой или Заводное радио - это радио , которое приводит к мышечной мощности человека, а не батареями или электрической сеткой. В наиболее распространенном расположении внутренний электрический генератор управляется сетевым пружином, которое намотано ручной рукоятости на корпусе. Поворачивание ветра с помощью весны, и полная обмотка позволит несколько часов работы. В качестве альтернативы генератор может зарядить внутреннюю батарею.
Радио, работающие вручную генераторы, не новы, но их рынок ранее считался ограниченным чрезвычайным или военным организациям. Современное часовое радио было спроектировано и запатентовано в 1991 году британским изобретателем Тревором Байлисом как ответ на кризис ВИЧ/СПИД . Он представлял это как радио для использования бедными людьми в развивающихся странах, особенно в Африке , без доступа к батареям. В 1994 году британский бухгалтер Крис Стейнес и его южноафриканский партнер Рори Стеар обеспечили всемирную лицензию на изобретение и соучредительную энергетическую промышленность Baygen (ныне Freeplay Energy Ltd), которая создала первую коммерческую модель. Ключом к его конструкции, который больше не используется, было использование пружины постоянной скорости для хранения потенциальной энергии . После того, как Бэйлис потерял контроль над своим изобретением, когда Бэйген стал свободным, блоки Freeplay Energy переключились на одноразовые батареи, заряженные более дешевыми генераторами ручной работы.
Как и другое оборудование для самообучения, радиостанции были предназначены для кемпинга , чрезвычайных ситуаций и для областей, где нет электрической сетки, и запасные батареи трудно получить, например, в развивающихся странах или отдаленных поселениях. Они также полезны, когда радио не используется на регулярной основе, а батареи будут ухудшаться, например, в доме для отдыха или каюте.
Радиоусы, разработанные для аварийного использования, часто включают фонарики , мигающие аварийные огни и аварийные сирены. Они также могут включать несколько альтернативных источников мощности, таких как одноразовые или перезаряжаемые батареи , сигаретные более легкие сосуды и солнечные элементы .
Педали, передающий
[ редактировать ]
Радио педали (или педали беспроводной ) представляло собой радиопередачу, приводящим в действие генератор, управляемый педалями. Он был разработан южно -австралийским инженером и изобретателем Альфредом Трегером 1929 году как способ обеспечить радиосвязь в для отдаленных усадьбы и крупного рогатого скота в австралийской окуне . [ 12 ] В то время не было никакой мощности сети или генератора, и батареи, чтобы обеспечить необходимую мощность, была бы слишком дорогим. Это было очень важное изобретение, [ 13 ] Поскольку именно эта технология позволила Службу Royal Flying Doctor , а затем в школе воздуха , связывающие людей, живущих в сфере экстренных служб и образования. [ 14 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Cross, R. & Spencer, R. 2008. Устойчивые сады . CSIRO Publishing, Коллингвуд, Мельбурн. ISBN 978-0-643-09422-2 .
- ^ Eugene A. Avallone et al., (Ed), Стандартный справочник Marks для инженеров-механиков 11-е издание , Mc-Raw Hill, New York 2007 ISBN 0-07-142867-4 Страница 9-4
- ^ Справочник инженера -механика (11 изд.). Butterworth & Co. 1985. P. 2-68. ISBN 040800083x Полем
Движение одного тела относительно другого тела, с которым оно находится в контакте, сопровождается силой трения.
- ^ Электротехника: введение . Saunders College Publishing. 1984. с. 610. ISBN 0-03-061758-8 .
- ^ Jump up to: а беременный в дюймовый Гибсон, Том (2011). «Превращение пота в Уоттс». IEEE Spectrum . 48 (7): 50–55. doi : 10.1109/mspec.2011.5910449 . S2CID 41300023 .
Тренажеру, возможно, придется ждать десятилетия, чтобы восстановить деньги, которые он потратил
- ^ Велосипед с человеком имеет эффективность 70%, https://workingwellresources.blog/2010/02/19/green-workouts-with-human-dynamo-4-2/
- ^ Мировые рекорды Гиннесса (6 октября 2007 г.). «Человеческие приводные планы» (PDF) .
- ^ Adventurestats от ExplorersWeb. «Глобальный HPC - проводятся человеческие круги» . ExplorersWeb. Архивировано из оригинала 2018-10-01 . Получено 2013-07-12 .
{{cite web}}: Cs1 maint: непредвзятый URL ( ссылка ) - ^ http://wftw.nl/gibsongirl/gibsongirl.html Gibson Girl Получено 26 апреля 26 апреля
- ^ Армия Соединенных Штатов во Второй мировой войне, Изображение, война против Германии: Европа и прилегающие районы (бумага) . Правительственная типография. 1994. С. 85 -. ISBN 978-0-16-087334-8 .
- ^ Джордж Рейнор Томпсон; Дикси Р. Харрис (1966). Корпус сигнала: результат (с середины 1943 года по 1945 год) . Управление начальника военной истории, Армия США (продажа суперинтендантом документов, правительство США. Print. Office). С. 665–.
- ^ Бегби, Ричард (июль 1999 г.). «Педали -радио Великой Аутербэки» . Античный радиосвязь классифицируется . 16 (7).
- ^ «Генератор педали, используемый службой летающего врача» . Подъемник Национальная библиотека Австралии . Получено 3 января 2019 года .
Педали Traeger представляет собой важную веху в истории общения в Австралии.
- ^ Бер, Джон. «Трегер, Альфред Германн (1895–1980)» . Биография - Альфред Герман Трэгер - Австралийский словарь биографии . Национальный центр биографии, Австралийский национальный университет . Получено 24 августа 2019 года .
{{cite book}}:|website=игнорируется ( помощь )