Sciath Captain America arna Mhíniú ag Eolaíocht

Captain America sciath Tá clú ar an méid mór fuinnimh cinéiteach a ionsú, ó bhlaosc airtléire go punch ón Hulk - ní amháin go bhfuil Cap sábháilte, ach ar a chosa. Cad atá ar siúl anseo?

Tá sé deacair a mhíniú conas a oibríonn an sciath, i bpáirt toisc go n-iompraíonn sí go héagsúil faoi chúinsí éagsúla. Uaireanta caitear an sciath agus bíonn sí leabaithe i mballa; ach uaireanta preabann sé as ballaí, ag athdhéanamh go fiáin. Uaireanta is cosúil go n-ionsúnn an sciath fórsa ollmhór go héasca; ach uaireanta déanann ionsaithe na namhaid is cumhachtaí Cap é a mhilleadh.

Ó thaobh na heolaíochta de, áfach, tá sé tábhachtach a mheabhrú go bhfuilimid ag caint faoi chéad dlí na teirmidinimice, a deir Suveen Mathaudhu , bainisteoir cláir i rannán eolaíochta ábhair Oifig Taighde Airm na S.A., ollamh eolaíochta ábhair aidiúvacha in Ollscoil Stáit an NC agus lucht leanúna greannán crua. Caomhnaítear fuinneamh. Ní imíonn sé, ní athraíonn sé ach an fhoirm.

Creidmheas íomhá: Marvel.comNuair a bhíonn fuinneamh ollmhór, mar shampla buille ó Casúr Thor , a bhuaileann sciath Cap, ní mór don fhuinneamh sin dul áit éigin.

De ghnáth, ba ghá an fuinneamh sin a stóráil nó a thiontú go teas nó fuaim. Ach tá a fhios ag léitheoirí leabhar grinn agus lucht scannánaíochta nach gnách go dtugann sciath Cap tonnta teasa nó crapthaí roaring (an tonnchrith sin ó casúr Thor i Na Avengers scannán d'ainneoin).

Ciallaíonn an easpa teasa agus fuaime sin go gcaithfear an fuinneamh a ionsú ar bhealach éigin; na bannaí adamhacha sa sciath - atá déanta as vibranium - caithfidh siad a bheith in ann an fuinneamh sin a stóráil i bhfoirm éigin, a deir Mathaudhu.

Mar shampla, sna greannáin, ní lú údarás ná Fear Móilín insíonn sé go bhfuil rud éigin faoi struchtúr móilíneach na sciath aisteach ar fad. Bunaithe ar a bhreathnuithe, tugann Mathaudhu dá aire go bhfeidhmíonn an sciath go bunúsach mar cheallraí. (Tar éis an tsaoil, faigheann an fhoinse cumhachta eiliminteach Tony Stark isteach i Fear Iarainn 2 freisin vibranium .)

Ach is cosúil go bhfuil an sciath in ann feidhmiú mar toilleoir , in ann méideanna móra fuinnimh a láimhseáil go han-tapa. (Míniú róshimplithe: déanann toilleoirí - cosúil leis an splanc ar d’fhón cliste - fuinneamh a ionsú agus a scaoileadh go tapa; cadhnraí - cosúil le, cadhnraí - fuinneamh a ionsú agus a scaoileadh ag rátaí rialaithe.)

Ciallaíonn sé seo gur sciath Cap é a supercapacitor (b'fhéidir go dtagann adamh vibranium le chéile cosúil le graphene?), in ann feidhmiú mar hibrideach ceallraí agus toilleora.

Ach conas a scaoileann an sciath an fuinneamh stóráilte sin go léir a shábháil sí?

Má tá an fuinneamh á stóráil sna bannaí idir adamh na sciath, d’fhéadfadh sé sin an inathraitheacht i dtréithe fisiciúla na sciath a mhíniú, a deir Mathaudhu.

An hobbit turas gan choinne a chríochnaíonn

Mar shampla, b’fhéidir go míníonn a nádúr cosúil le supercapacitor cá bhfaigheann an sciath an fuinneamh a theastaíonn uaidh chun athdhromchlú a dhéanamh ar iliomad dromchlaí sula bhfillfidh sí ar lámh Cap (mar a dhéanann sí chomh minic sin sna greannáin) - nó an chaoi a bhfuil an sciath in ann a ndóthain fórsa a scaoileadh in aon bhuille amháin le gearradh isteach i lámh bionic sár-láidir Saighdiúir an Gheimhridh (mar a fheictear sa scannán Captaen Meiriceánach is déanaí).

Is cuid de neart Cap é, ar ndóigh, ach is cosúil go bhfuil ról ag an sciath féin.

An bhféadfadh an cineál fuinnimh sin a bheith i ndáiríre in adamh beag bídeach? Tá sé tábhachtach cuimhneamh ar conas i bhfad tá fuinneamh le fáil i mbannaí adamhacha: tá an buama adamhach agus na saoráidí traidisiúnta fuinnimh núicléach faoi thiomáint ag scoilteadh adamh. [ Nóta: Rinne an tosaitheoir Naomh Chris botún anseo - cheangail mé bannaí adamhacha le bannaí núicléacha. An-difriúil. A thrácht Tá mé anseo .]

Agus tá cur amach againn go léir ar shamplaí den saol fíor de theicneolaíocht a athraíonn fuinneamh cinéiteach ina fhuinneamh stóráilte, cosúil leis an ardteicneolaíocht agus an teicneolaíocht ghineadóra a úsáideann an frithchuimilt ó chasadh ar na coscáin i Prius chun cadhnraí an ghluaisteáin a mhuirearú.

Mar a tharlaíonn go minic sna greannáin, tá eithne na fírinne eolaíochta anseo - ní thógann sciath Cap é ach céim amháin eile.

Foilsíodh an t-alt seo ar dtús ar NC State University’s An Coimriú faoin ainm Cén fáth go bunúsach gur Supercapacitor Star-Spangled é Captain America Shield agus tugtar post dó arís le cead .

Chomh maith leis sin ar The Abstract

An bhfuil tú ag leanúint The Mary Sue ar Twitter , Facebook , Tumblr , Pinterest , & Google + ?