Wetenschappers maken eerste prototype 'vliegend tapijt'

Wetenschappers zijn erin geslaagd om een elektrisch geladen blad van plastic boven de grond te laten zweven. Het apparaat is nog gebonden aan batterijen, maar toekomstige versies zouden met behulp van zonne-energie kunnen voortbewegen.

Om het plastic 'tapijt' te laten zweven wordt er lucht in golven onder het blad door verplaatst. Door de lucht van voor naar achter te verplaatsen blijft het blad in de lucht hangen. Om de luchtgolven te maken wordt gebruikgemaakt van het piëzo-elektrische effect. Het is daarmee mogelijk om het tapijt een centimeter per seconde te laten bewegen. Door optimalisaties zou een snelheid van een meter per seconde behaald kunnen worden.

Volgens de wetenschappers is het lastig om het tapijt te besturen, met name als de drijvers die luchtgolven produceren op hoge frequentie werken. Echt vliegen is met het plastic blad onmogelijk, omdat het vlak boven de grond blijft hangen. Wel zou een door zonne-energie aangedreven tapijt meer mogelijkheden bieden. De onderzoekers verwachten het systeem in de toekomst te kunnen gebruiken in vervoersmiddelen, waarbij zij zelf denken aan een auto waarmee op de planeet Mars rondgezweefd kan worden.

Helaas!
De video die je probeert te bekijken is niet langer beschikbaar op Tweakers.net.

Reacties (64)

[MicGlou]

Ehh... dit is niet nieuw. Dit hebben Mythbusters allang eens gedaan in een aflevering waarin ze op zoek gingen naar (DYI) 0-gravity apparaten. Ze dachten toen ze tegen deze techniek aanliepen hun apparaat te hebben gevonden, totdat ze idd tot exact de conclusie kwamen waar dit 'vliegende tapijt' op gebaseerd is. Het wordt daar het 'byfield Brown-effect' genoemd... maar gebaseerd op de uitleg werkt het vrijwel hetzelfde.

http://www.youtube.com/watch?v=Jk2GGoMJ7NU

[V_J]

Volgens mij is er een heel groot verschil.
Bij het byfield Brown effect worden luchtmoleculen geïoniseerd (en beweegt het vliegend frame niet op zichzelf).
In dit geval wordt een flexibele plaat bewogen op zodanige manier dat het een lift-effect creëert, eerder vergelijkbaar met hoe een slang zich voortbeweegt. Volgens mij is het hiermee dan ook niet mogelijk om statisch te blijven hangen; enkel om vooruit te bewegen (een centimeter per seconde, zoals het artikel zegt).

[antiekeradio]

de volgende stap is 2 vliezen naast elkaar maken, die ieder hun stuwkracht de andere kant op instellen. dan heft het 'verplichte beweging' effect zich op en kun je wel statisch zweven.

[V_J]

Of het begint lokaal rondjes te draaien... :-)

Ik vraag me wel af of het ook niet omgekeerd kan aangewend worden: monteer het plaatje vast, en je wekt een luchtstroom op. Misschien een alternatief voor de ventilatortjes in een PC....?

[Anoniem: 25178]

Er zijn slimme koppen die dit goede idee al op de markt hebben :-)

www.ledsales.com.au/catal...cPath=137&products_id=818

Wel goed gevonden.

[Durandal]

Om de luchtgolven te maken wordt gebruikgemaakt van het piëzo-elektrische effect.

Om nog duidelijker te zijn; dat piezo electrish effect wordt gebruikt om het plastic te vervormen (niet om de zwaartekracht op te heffen of zoiets) en de vervorming van het plastic verplaatst de lucht die er onder zit.
Door dit nu in golven te doen krijg je voortstuwing.

Oveigens werkt dit alleen net boven de grond, zoals een hoovercraft ook doet. Het verschil is dat hier geen bewegende delen zijn (op het plastic na).

Zweven op mars geloof ik nog niet zo - de luchtdichtheid is daar veel, veel minder. Praatje om meer geld los te krijgen denk ik.

[DropjesLover]

Zijn het niet eerder een soort verbouwde, sterke super platte speakers?
Feitelijk zijn die dingen ook niet meer dan een vlak membraan dat met een piezokristal aan het trillen gebracht wordt en zo dus geluid (= luchtgolven) produceert.

[Durandal]

Ja maar een speaker produceert golven vanuit het midden in alle richtingen, en bij voorkeur recht uit het midden van de speaker af, waar de lluisteraar zit. Ook zijn deze golven maar klein in amplitude en hoog in frequentie.

De golven van dit 'vliegend tapijt' moet je meer zien als het oppervlak van de zee, langzame, grotere golven over het oppervlak, in 1 richting. Het plastik beweegt zich dan net zo voort als een aal in het water.

[NASUM]

Zweven op mars geloof ik nog niet zo - de luchtdichtheid is daar veel, veel minder. Praatje om meer geld los te krijgen denk ik.

Eens, en bovendien met de temperaturen op mars zou dat kunststof ineens niet meer zo beweeglijk kunnen zijn. Ook zou ijsvorming een negatief gevolg kunnen hebben op de geleiding van de elektrische impulsen. Ik zie het niet gebeuren.

Leuk prototype maar deze techniek zal denk ik niet echt 'van de grond' (heb je em?) komen in deze vorm. Wellicht wel interessant om te zien wat de overige toepassingen van een dergelijke techniek kunnen zijn.

[Anoniem: 125738]

Bedenk wel dat de zwaartekracht op Mars beduidend kleiner is dan op Aarde, en ook dat er plaatsen op Mars zijn waar de temperatuur ruim boven de 0 graden Celsius ligt.

[Shal-Ziar]

Om hier nog even aan toe te voegen dat doordat de zwaartekracht op mars lager licht de luchtdruk ook lager licht, dus de verhouding (zwaartekracht/luchtdichtheid) is minder relevant maar de samenstelling van de atmosfeer des te meer.

[Joppiesaus2]

Kan deze techniek een alternatief zijn mits doorontwikkeld en met meer energie uiteraard voor magnetische hogesnelheidstreinen te vinden in het Oosten?

[Durandal]

Een magnetische levitatietrein heeft geen luchtkussens nodig. Het magnetisch veld tilt de trein al op. Sterker nog, hoe meer lucht er onder zit hoe meer wrijving.

[Anoniem: 406468]

"Om het plastic 'tapijt' te laten zweven wordt er lucht in golven onder het blad door verplaatst. Door de lucht van voor naar achter te verplaatsen blijft het blad in de lucht hangen. Om de luchtgolven te maken wordt gebruikgemaakt van het piëzo-elektrische effect. "

Ik wil het best aannemen, maar dit is nieuw voor me. Kan iemand beknopt uitleggen wat hier bedoelt wordt? Zoals ik het nu lees:

Lucht wordt in lopende golven onder het tapijt gebracht, en de druk hiervan zorgt ervoor dat er een opwaartse kracht is welke de zwaartekracht opheft. Klopt dit?

En als tweede, wat doet het piëzo-elektrisch effect? Wikipedia et al geven wel de technische info, maar niet genoeg in context voor deze uitvoering.

Eeuwige dank aan de tweaker die me dit verduidelijkt.

[antiekeradio]

piezo-elektrisch wil zeggen, dat het betreffende materiaal een eigenschap heeft waarbij vervorming van het materiaal gekoppeld is aan de elektrische lading aan de uiteinden.

bij een piezo- aansteker druk je op de knop, en op moment dat hij 'klikt' springt er een veertje tegen een piezo kristal aan. Dit geeft een dusdanig hoge spanningspiek dat er bij de branderkop een vonk overspringt.

Het omgekeerde effect is ook mogelijk. Dan zet je een spanning op het materiaal vanaf een externe bron, en het gevolg is dat het materiaal iets vervormt.

Deze laatste vorm wordt dus bij dit tapijt toegepast. Door signalen van de juiste frequentie toe te voeren ontstaat er een drukgolf tussen het blad en de ondergrond. Deze houdt het blad in de lucht.

[ayamanu]

Dit is gewoon Acoustic levitation, door gebruik te maken van standing waveshttp://en.wikipedia.org/wiki/Standing_wave. Standing waves kom je overal tegen. Van quantum mechanica tot een mogelijke reden voor het bestaan van het effect van zwaartekracht. (string theory )http://science.howstuffworks.com/acoustic-levitation1.htm
Wordt veel gebruikt in de precisie industrie.

Dat van de Mythbusters gebruikt het verplaatsen van lucht door het ioniseren van de luchtmoleculen tussen de koperen draad en de aluminium vlakken eronder. Dus dat gebruikt wel lucht, aan het eind hoor je ook dat er thrust is en dat kan alleen middels een medium.

[V_J]

Ik denk het niet, want voor acoustic leviation heb je zowel boven als onder een component nodig, en laat je iets tussen die twee componenten zweven. Hier zweeft het ding "uit zichzelf".

[Aham brahmasmi]

Vertaald in het Nederlands:
- staande golven
- kwantummechanica
- snaartheorie
- (thrust = ) voortstuwing

[Kain_niaK]

Is er ook een filmpje met meer dan 2 frames per seconde ?
Hier de bron van het filmpje
http://www.youtube.com/watch?v=V00HD6MXzak

zonder die SocialMunch.com onzin erachter aan.
Ik snap niet waarom Tweakers.net nu net dit moet posten.
Link gewoon naar het orgineel.


edit: De redactie heeft het filmpje vervangen door een beter filmpje.

[Reactie gewijzigd door Kain_niaK op 24 juli 2024 21:20]

[Anoniem: 231832]

Ik zie BBC in beeld staan dus er zal wel ergens een torrent van het hele programma te vinden zijn. Alhoewel het ook een nieuwsflits kan zijn.

Hier het BBC news article (officiele bron?)

[Reactie gewijzigd door Anoniem: 231832 op 24 juli 2024 21:20]

[antiekeradio]

klopt, ik had dit bericht gisteravond gelezen via de bbc news app.

Interessante ontwikkeling. Het lijkt erop dat de eerste lessen / kennis die eruit is voortgekomen vooral betrekking heeft op de buiging van zo'n dun velletje materiaal, dit was nl. het grootste probleem wat ze moesten oplossen in de ontwikkeling.

aangezien de opwekking van de elektrische signalen waarmee de buiging van het 'tapijt' wordt bereikt, niet op het tapijt zelf gemonteerd is, kan het nu nog niet zelfstandig zweven. de beweging wordt beperkt door de lengte van de draadjes.

[ZenTex]

Benieuwd wat de maximale capaciteit zal zijn qua laadvermogen bij gebruik van bijv zonnecellen.
Dat is waarschijnlijk wat de mate van succes van zo'n systeem zal bepalen. Het is leuk dat het kan, maar als je er niets anders mee kunt dan het tapijt zelf laten zweven/vliegen is het uiteindelijke nut nul.
Een krachtbron als een motor/batterijen maakt het geheel te zwaar neem ik voor het gemak even aan.

[WinXis]

Ik denk niet dat dit zoveel nut gaat hebben, het is natuurlijk een mooie uitvinding maar het zal niet naar grote hoogtes kunnen.
De statisch-electrische lading die dit apparaat nodig zou hebben om hoog boven de grond te kunnen gaan zweven zal ten eerste bijna onmogelijk zijn om op te wekken met zonneenergie en de elektrischiteit die het afstoot zal ook niet heel goed zijn voor de gezondheid.
het is een mooie ontdekking maar of we hier heel veel aan gaan hebben vraag ik me af

[johncheese002]

Ahh, wat een mooi plaatje van 1001-nachten erbij
Oude tijden herleven....

OT: Dit zou mooi zijn voor Google's X-competition, waarbij je x-miljoen $$$ kon winnen, als je er in slaagde onder bepaalde voorwaarden een object op de maan te krijgen en te laten verplaatsen. Ik vind het hover-board uit BTTF toch wat meer fancy dan een dergelijk tapijt, wie weet in de nabije toekomst?

Edit: oh toch maar niet, bedacht mij net dat je buiten de atmosfeer een absoluut vacuüm hebt.

[Reactie gewijzigd door johncheese002 op 24 juli 2024 21:20]

[ayamanu]

Het piezo-elektrisch effect is het krimpen en uitzetten van een materiaal onder invloed van een electrische lading. Dus als je een fluctuerende voltage op het materiaal zet, dan gaat die krimpen en uitzetten. Doe je dit in contact met de lucht, dan krijg je dus golven in de lucht en dus is het een speaker. Hier noem je het een transducer.