Медь известна человечеству с очень и очень давних времен, и очень сомнительно, что попаданец окажется во временах, когда медь недоступна.
Поэтому эта статья не о том, как выплавлять медь.
Статья о том материале, который получит попаданец в древние времена. И хотя тот металл назывался «медь», в нем было достаточно отличий от того металла, что мы привыкли использовать…
Начнем с того, что вообще понятие «медный век» оно растяжимое.
Там, где он был — он существовал, как правило, параллельно с каменным. Но во многих цивилизациях он вообще отсутствовал, там сразу встал бронзовый век.
Как вообще такое могло произойти?
Дело в том, что там, где существовал чистый медный век — он был без выплавки меди.
Так как планета была нетронута, то хватало мест, где сверху лежали медные самородки. Их сначала перековывали в холодном виде, а потом стали разогревать — но именно в этом месте и начались приключения. То есть еще при разогреве, без плавки!
Медь можно подвергать отжигу.
Если медь нагреть примерно до 600oC (докрасна), а потом резко охладить, опустив в холодную воду, то медь станет очень мягкой. Ситуация абсолютно обратная, чем с закалкой стали. Но тем не менее, достаточно удобная. Если из такой меди отформовать что требуется и нагреть ее до 400oC, оставив остывать на воздухе, то медь станет куда тверже.
НО! Описывая отжиг, нужно помнить, что когда мы говорим «медь», мы подразумеваем современную электролитическую медь, с чистотой 0.05-0.1% примесей. Вообще, если вы сейчас захотите купить самую грязную медь, то в ней будет максимум 1% примесей и сейчас такая медь идет разве что на бронзу для памятников.
Но лично я не вижу способов получить в древнем мире такую чистоту. Даже если вам повезло и вы для выплавки используете самородную медь, в ней будет 2-5% всего разного.
Например, в самородной меди обязательно есть свинец и висмут.
Все бы ничего, если бы эти два элемента даже в тысячных долях процента не уничтожали пластичность меди. То есть можно забыть про прокатку или волочение. При этом эвтектика Cu-Bi плавится начиная от 270oC, а Cu-Pb при 330oC.
То есть — если мы возьмем самородную медь и попытаемся выковать из нее топор, то у нас, в общем, все получится.
Но если мы захотим сделать из нее провода методом волочения, то мы не можем сделать отжиг, чтобы медь стала пластичной. Потому что при такой температуре расплавится висмут и сделает нашу медь все равно хрупкой.
При этом для меди можно сделать наклеп — то есть механическая ковка увеличивает прочность меди и уменьшает пластичность. При этом может дойти до того, что дальнейшая обработка меди будет невозможна. Ну а отжиг для восстановления пластичности… Ну, вы поняли?
Поэтому медь не была настолько удобным металлом.
Древние кузнецы были очень и очень квалифицированными специалистами. Они балансировали на грани пластичность-прочность. Как я понимаю, они должны были нагревать самородную медь до температуры в районе 250oC, при которой ее легче было ковать, но висмут в ней еще не расплавлялся. И без термометра. И ориентируясь на утерянные сейчас приметы.
Такая ситуация продолжалась достаточно долго — это и был классический медный век.
После чего произошел скачок — медь научились плавить.
Для меди это 1083oC, что очень нетривиально по тем временам, древняя керамика не прогревалась до такой температуры. Это был самый настоящий хай-тек, полный ухищрений, о которых мы сейчас и не догадываемся.
Но что произошло при этом?
Изменилась технология получения медного инструмента.
Медь стали отливать в формы — и уже на отлитом образце можно было делать наклеп для упрочнения. Кузнецы стучали молотками по выплавкам, опять странное на первый взгляд смешение технологий.
Но кроме как на отливки эта медь была мало на что годна. В то время, когда благополучно волочили золотую проволоку 0.3 мм (Ур, 3 тыс лет до нашей эры), для получения медной проволоки лист резался на узкие полоски. Телеграф для фараона задерживается.
Кроме примесей висмута и свинца, которые отрицательно влияют на свойства меди и которых в современном металла допускается не больше 0.002%, отрицательно влияет еще и кислород. При 0.1 — 0.2% кислорода медь опять нельзя волочить или прокатывать, кислород делает медь хрупкой. Но кроме прочего, медь с кислородом нельзя нагревать в восстановительной атмосфере (например СО), кислород при этом восстанавливается и внутри металла образовываются газы, которые дают трещины вплоть до разрушения детали. Все слышали про провода из «бескислородной меди»?
В общем, древняя медь была хрупкой и непрочной. Паровой котел из такой меди сделать, в общем-то, можно, но давление там будет смешное. А также — смешная мощность и мизерный КПД. Такую вещь стоит строить, только если четко рассчитать экономический эффект. И главное — решить зачем вообще строить паровик в такой древности.
Конечно, постепенно методы получение меди улучшались.
Например, Агрикола в классическом труде «De Re Metallica Libri» (1556 год) описывает уже достаточно сложный процесс выплавки меди — с несколькими пережиганиями по 6-8 часов. Руду смешивают с целым списком добавок и получают медный штейн. Далее, в зависимости от качества руды, этот штейн могут переплавлять с добавками еще три раза. То есть медь хорошего качества получается только после третьей плавки, а ведь с каменным углем тогда было все совсем плохо!
Такая медь уже может годиться для волочения, но и цена у нее недетская.
Однако, плавка меди при наличии примесей дала очень приятный результат — когда примесью стало олово. Появилась классическая бронза и мир перешел в бронзовый век. Появилась и латунь, но качество ее было не лучше, чем у меди. Просто потому, что оловянной бронзе висмут со свинцом не страшны, а латунь унаследовала недостатки чистой меди.
Итак, услышав слово «медь» попаданец первым делом хватается за электричество.
Гальванический элемент из древней меди получится.
Что дальше с ним делать?
Нарезать провода из полосок? Сделать генератор?
Тут нужно вспомнить еще об одной особенности меди — электропроводности.
Сейчас медные провода везде. Но опять-таки — их делают из чистой меди, причем из самой чистой, у которой 0.05% примесей.
Это происходит потому, что малое электрическое сопротивление характеризует только химически чистую медь, а малейшие примеси Bi, Pb, Sb, As убивают эту электропроводность на корню. Только 0.2% кислорода подсаживают электропроводность в два раза.
Итак, мы хотим телеграф в Древнем Египте?
Из-за низкой электропроводности провода придется делать толстыми. Но это не беда — ведь волочить мы их не сможем, они все равно будут рублеными из листа неясной толщины. Километр телеграфа (два провода) обойдутся в такую сумму, что дешевле будет проложить очень тонкую золотую проволоку…
>> При 0.1 — 0.2% кислорода меть опять нельзя волочить или прокатывать
меть
>> Но кроме как на отливки эта медь была мало на что годна. В то время, когда благополучно волочили золотую проволоку 0.3 мм (Ур, 3 тыс лет до нашей эры), для получения медной проволоки лист резался на узкие полоски. Телеграф для фараона задерживается.
Дык а из чего им фильеры надо было делать в 3м тысячелетии? Из метеоритного железа? Его на кинжалы для фараонов пускали. Да и проку от медной проволоки немного тогда было. И того что наковали хватало.
Волочение вытеснило описанный метод еще в раннем средневековье, так что волочение ввели явно не благодаря Агриколе.
>> Из-за низкой электропроводности провода придется делать толстыми.
Вообще для телеграфа даже 10и и 100 кратное повышение сопротивления не критично. Идет передача информации, а не мощности и даже грубое реле сигнал поймает.
>> проводимость твердых бронз может составлять 10 — 30% от проводимости чистой меди
Т.е. стократное падение проводимости нам явно не грозит. 10 раз максимум.
Что-то у вас острый приступ пессимизма 🙂
А вообще статья хорошая, хотя я бы сменил тон с «ничего не получится» на «есть проблемы»
>>Дык а из чего им фильеры надо было делать в 3м тысячелетии?
Но этот прискорбный факт почему-то не вспоминают писатели, отправляющие попаданца в Древний Египет.
>>Волочение вытеснило описанный метод еще в раннем средневековье, так что волочение ввели явно не благодаря Агриколе.
Ну, Агрикола только соединил все разрозненные знания в одном источнике. То есть ко времени Агриколы собралась критическая масса информации. Все-таки для обработки цветных металлов только одного техпроцесса маловато, нужен комплекс.
>>Вообще для телеграфа даже 10и и 100 кратное повышение сопротивления не критично.
Тут фишка в том, что телеграфные провода — штука очень и очень длинная. И любое повышение сопротивления требует более толстого провода и более высокого напряжения. А так как при такой длине малейшее утолщение ведет к дополнительным десяткам килограмм меди, то телеграфное сообщение резко подскакивает в цене. Да и питание будет гальваническое, и тут тоже — рост пула гальванических горшков заметно поднимает цену.
Получается как ситуация с запуском в космос, когда небольшое увеличение полезной нагрузки резко поднимает размер первой ступени.
И да — стократное сопротивление нам не грозит, но пример бронз в котором оно может составлять приводить в пример не надо — в вашем примере бронзы современные.
>>Что-то у вас острый приступ пессимизма
Приступ пессимизма у меня случился, когда я запускал этот сайт. 😀
А то начитаешься книжек про попаданцев — у них там все так элементарно получается…
Масса первой ступени от ПН растет даже медленнее чем линейно, примеры ты на редкость неудачно подбираешь, как обычно 🙂
Удивительно! Формула Циолковского говорит как бы обратное. Да и цена за килограмм груза растет с массой полезной нагрузки (хотя если бы было как вы говорите, было бы наоборот).
Nw абсолютно прав, вообще-то.
А почему цена за килограмм растет?
Возможно, что я пример не удачно привел, но все же?
В каком смысле растет? На более тяжелых ракетах цена килограмма меньше, ради этого, собственно, они сейчас и нужны
А слабо сначала погуглить, а потом писать?
А слабо привести что ты там нагуглил? Тогда и посмотрим почему там цена за килограмм растет.
Зависимость цены от массы на нынешнем рынке — вещь хитрая. Мелкие загрузки идут *попутно* и стоят очень дёшево (если время не поджимает); очень тяжёлые, требующие нестандартных носителей — естественно, очень дорого. За счёт нестандартности и несерийности.
Но если иметь и лёгкий и тяжёлый носитель одинаковой проработанности — то вывести одну и ту же большую массу тяжёлыми — дешевле.
И как детсадовский наглядный пример — «модель космической ракеты в космос не выйдет» :), потери нелинейны…
Нет. Для каждой ракеты-носителя идет цена за килограмм. Именно от этой цены рекомендую отталкиваться. Там очень четкая корреляция — для тяжелых РН цена за килограмм выше.
P.S. Вообще-то в статье про медный век обсуждение ракето-носителей — это жесткий оффтоп.
Согласен, это оффтоп.
Если мой пост был недостаточно убедительным — задайте вопрос на форуме НК. Ну или просто поверьте мне или NW, что масса носителя от массы ПН растёт чуть медленнее чем линейно, если не брать неотработанные технологически супретяжи.
А цены — вещь более хитрая :).
Ваш пост был совершенно неубедителен, но здесь это обсуждать смысла не вижу.
Напоминаю, что исходно речь шла не о цене на кг, а о массе носителя в зависимости от массы ПН. Покольку ты сам погуглить не хочешь, хотя других туда посылаешь, вот тебе конкретные цифры:
1) Возьмем вонючку:
Волна ака Р-29Р. Стартовая 32800, ПН на НОО 430. Мю ПН 0.0131.
Циклон. 182000, 3000. 0.0164.
Днепр ака Р-36М. 211000, 3700. 0.0175
Протон. 705000, 21000. 0.0298.
2) Теперь керосин.
Ангара-1.2. 171000, 3800. 0.0222.
Союз-2.1б. 313000, 8250. 0.0263.
Зенит-2. 459000, 13740. 0.0299.
Ангара-А5. 759000, 23800. 0.034.
Н-1. 2735000, 90000. 0.033.
Энергия. 2400000, 105000. 0.044.
Еще вопросы по поводу мю ПН имеются?
Хорошо.
Признаю, что я подобрал неверную аналогию.
Должно было звучать «с ростом сопротивления стоимость обслуживания телеграфа растет куда сильнее, чем первая ступень от полезной нагрузки», ОК? 😀
Для формулы Циолковского еще моск надо приложить, что от чего в ней зависит. Хинт — вовсе не масса ракеты в зависимости от ПН, а такие интересные величины как массовое совершенство и УИ, а так же количество ступеней.
Что же касается мю ПН ака отношения массы ПН к стартовой массе, то оно, в первом приближении, от абсолютных значений масс не зависит, а во втором чем тяжелее ракета тем выше мю ПН из-за роста массового совершенства
Не придирайтесь. Массовое совершенство формулой Циолковского не учитывается, это уже поправки суровой реальности. Масса сферической ракеты в вакууме по Циолковскому растет по экспоненте.
Другое дело что пример и в самом деле неудачен, потому что при увеличении дальности передачи стоимость телеграфа растет линейно, а не по экспоненте.
Тут нужно считать не только увеличение массы провода, но и увеличение напряжения, которое растет с дальностью. А тут при низком сопротивлении нужно ставить частые ретрансляторы с реле — то есть еще гальваника, еще обслуживающий персонал, еще сложные электрические устройства. Да только на дополнительных управляющих можно прогореть!
Возможно, пример с первой ступенью и неудачен, но с телеграфом будет точно не линейный рост стоимости.
Не линейный, конечно — меньше.
Повторитель дешевле приёмо-передающей станции и не требует постоянного обслуживания — так, батарею периодически заменить…
Иными словами: по проволоке одинаково, но линия из 10 кусков по 1 км с 2 станциями и 8 повторителями — это дешевле, чем 10 линий по 1 км (20 станций но нет повторителей :))
С технологиями того времени — обслуживание будет почти постоянным (даже всего 50 лет назад шаговые искатели его требовали).
Но даже в моменты, когда ретранслятор не требует обслуживания — он требует охраны, это очень крупные материальные ценности.
Поэтому чем больше можно сделать кусок — тем дешевле окажется вся линия (и намного, намного дешевле).
Но вы сами понимаете — тут возникают технологические трудности.
И, похоже, мне придется в явном виде их рассчитать, хотя я избегаю формул в статьях.
Всё верно, но как ни крути — 1 линия на 10 км дешевле чем 10 линий на 1 км. Т.е. рост медленнее линейного :).
Думаю, охотники за медью в те времена куда более безбашенные и опасные образуются, и серьёзная активная охрана нужна будет на всём протяжении линии. Что с станциями, что с ретрансляторами, что без них вовсе…
Смешались в кучу кони, люди. При росте напряжения диаметр провода уменьшается. Т.е. либо мы провод толще делаем, либо повышаем напряжение. И то и другое с ростом расстояния растет линейно. Если мы делаем одновременно и то и другое в одинаковых пропорциях, тогда оба параметра будут расти пропорционально квадратному корню длины.
Для тех, кто на бронетранспортере:
Тут не рассматривается ситуация, когда подбирается толщина медного провода для телеграфа.
Тут рассматривается ситуация, когда один телеграф из меди, а второй из ртути (которая по сопротивлению — нихром). И возможность играться толщиной «ртутного провода» фактически отсутствует.
При этом — ток для реле-соленоида на другом конце в обоих случаях должен быть одинаков.
Ну да, те кто не в бронетранспортере в свое время, когда говорили о невыгодности использования соленоида, требующего сильные токи, рассказывали нам, что сопротивление проводов не проблема. Причем удельное сопротивление бралось, разумеется, как у современной электротехнической меди.
А теперь, оказывается, сопротивление это ваще нерешаемая проблема, да и медь не той системы. Ты уж либо трусы одень, либо крестик сними.
Самая плохая медь будет иметь сопротивление значительно меньше, чем у ртути.
Кроме того, медные провода будут работать даже если нагреются до свечения. Это помимо остальных геморройев со ртутью.
Поэтому с медью — сопротивление не проблема. А со ртутью — проблема.
> Массовое совершенство формулой Циолковского не учитывается
Это как это не учитывается? М1/М2 напрямую от него зависит. Если раскрыть, то получим М1/(Мпн+М1*К), где К как раз и есть коэффициент массового совершенства ракеты (это для одноступенчатой, с многоступенчатой формула несколько сложнее, но суть не меняется). Но самое главное — именно из-за массового совершенства М1 зависит от Мпн не линейно, а медленнее. И уж точно М1 не зависит от Мпн по экспоненте, учитываем мы массовое совершенство или нет.
> Масса сферической ракеты в вакууме по Циолковскому растет по экспоненте.
По экспоненте от чего? Ну взгляните уже на эту формулу — в экспоненте конечная скорость и удельный импульс, а вовсе не масса ПН. И именно поэтому пример в корне неудачен.
>Удивительно! Формула Циолковского говорит как бы обратное. Да и цена за килограмм груза растет с массой полезной нагрузки (хотя если бы было как вы говорите, было бы наоборот).
А чего тогда гоняют не сто маленьких грузовиков, а один большой?
>Вообще для телеграфа даже 10и и 100 кратное повышение сопротивления не критично. Идет передача информации, а не мощности и даже грубое реле сигнал поймает.
Если сопротивление слишком велико, то ни какое реле не сработает, а многокаскадного транзисторного усилителя нет. У современного телеграфа сопротивление уже велико, из-за дряной меди оно ещё вырастет, реле перестанут работать и придётся наращивать сечение.
«Дык а из чего им фильеры надо было делать в 3м тысячелетии? Из метеоритного железа?»
Про камушки не забываем. Единичную — хоть из сапфира. Ну и подешевле варианты есть…
Кстати, для коротких телеграфных линий сопротивление настолько маловажная весч, лечащаяся напряжением и повторителями, что можно подумать о стеклянном капилляре в качестве провода. Со ртутью, например.
Другое дело, что до появления биржи телеграф особого смысла не имеет…
На самом деле можно попытаться сделать фильеру из меди с наклепом. Она долго не проработает и проволока будет слегка разной толщины, но это куда лучше камня, который крошится.
А стеклянная трубка с ртутью… Это что, на три метра телеграф проложить? Или вы это на столбах развешивать собрались? Или в землю закапывать?
И далее — если мы не можем выплавить медь, то и стекло проплавить не можем (статья есть). Ну и цена ртути как бы слегка покруче меди.
А телеграф может иметь смысл для соединения храма с дворцом. Или храма обсерваторией — типа поймать солнечный луч, попавший в колодец в день равноденствия. После чего начинается праздник, фараон выходит и всем раздает. Такой вот сакральный телеграф.
Это длина телеграфа будет от пол-километра до двух км.
Неужели телеграф чем-то выгоднее радио, когда возможность существования радио известна? Особенно, в телеграфном режиме, когда полупроводников никаких не требуется вовсе?..
Только если в условиях отсутствия прямой радио-видимости?.. За гору, или куда-то далеко?.. Но туда и провода тянуть в обсуждаемых условиях нереально…
Радио много сложнее телеграфа. И неустойчивее. И секретность мала. Там очень и очень много «но», ведь до сих пор в стационарных устройствах предпочитают проводное подключение.
>Радио много сложнее телеграфа. И неустойчивее. И секретность мала.
1. Подслушивать некому.
2. К телеграфному проводу тоже можно подключиться в середине.
Стекло и медь требуют слегка разных ресурсов :). Не печкой единой…
А как тянуть капилляр на сотни метров — где-то тут уже было, вполне достоверно.
Цена, учитывая на пару порядков меньшее сечение — у ртути несравнимо меньше :). Более того, как следует выпив, собрав столбик на пару киловольт и навтыкав повторителей — можно вообще капилляр электролитом залить. 🙂
Упомянутые задачки связи — это так, развлекушки… Колокол, гелиограф, флажки, дымы — не хуже…
А если чисто попонтоваться — с тем же успехом можно более простые фокусы делать.
Насколько я помню, там стеклянное волокно тянули, а не капилляр.
И в технологии стекла и металла есть одно общее — высокие температуры и именно о них речь.
Но даже если бы все было решено и возможность сделать капилляр с ртутью была бы — рассматривать стекло как основу для телеграфа — бред.
Куда меньший бред, чем сама идея телеграфа в Древнем Египте.
А капилляр тянется абсолютно так же, как волокно. Вытянул не один десяток метров собственноручно :).
Провод из стеклянного капилляра со ртутью… Наркоманская идея, мне нравится. 🙂
Получается гибкая штука? Как его вытягивают то?
Но соединять куски заколебешься и на километровом куске единственный пузырек в капилляре может разорвать цепь в любой момент.
Ага, я очень хочу увидеть как будут укладываться стеклянные трубки хотя бы на километр, чтобы половина не побилась прямо в процессе укладки.
Хочу увидеть сколько отрезков понадобиться на километр (там же метра по три будет).
Хочу увидеть, как между отрезками будет обеспечиваться контакт.
Хочу увидеть, как будет ремонтироваться такая сеть, если трубка надломиться.
Хочу увидеть, как будет реализована схема, если «ремонт» нужен будет пузырьку в капилляре.
И особенно приятно, что потребуется две трубки, через почву не заземлить, там сухая пустыня.
Вы разницу между трубками и капиллярами изучите, потом вопросы задавайте…
А вы изучите разницу между трубкой и волокном.
Изучил. На практике. Трубка в капилляр тянется абсолютно также, как кусок стекла — в волокно. Попробуйте :).
Разматываемый из бухты стеклянный капиляр не бьётся даже специально.
По вытяжке стекловолокна — тут была статья. С капилляром — точно так же. Соединять куски — погрузить 2 конца в склянку с ртутью, чего такого сложного? А лучше в расплавленный припой.
Пузырёк -да, заливать надо аккуратно 🙂
По гибкости — капилляр свободно наматывается на палец.
Конечно, наматывается! Особенно, если местное стекло непрозрачное, потому что проплавить не могут.
А если проплавят — то это на пару сотен градусов выше, чем медь и медь выплавить будет без проблем.
Прозрачность не важна. Добавить какой-нить буры или соды для понижения температуры размягчения попаданец всяко сможет.
Для оттяжки капилляра вполне достаточна горелка с наддувом, даже печь не нужна.
Для выплавления меди, повторюсь, не в печи дело. А в меди. Она либо есть — либо её нет.
Что-то не верится, что стеклянный капилляр на палец можно намотать и не лопнет…
Попробуйте. Мои студенты регулярно это делали на практикумах. Так что — несложно.
>Что-то не верится, что стеклянный капилляр на палец можно намотать и не лопнет…
Его даже на иглу можно намотать, лопнуть он не может. Вот стальная проволока лопнет, а по-настоящему гладкое стекло мягкое, а не хрупкое.
З.Ы. Не то, чтобы это было практично… Но если «по условиям задачи» проволоки нет, а телеграф на 2 км нужен под угрозой кастрации — можно и так извратится :).
Главное, чтобы перепад по высоте между кусочками припоя не превысил 760мм 🙂
Ну и как залить ртуть в капилляр длинной в несколько сотен метров и сечением микрон 50-100 — отдельный разговор… Каким-нить полиамином или меркаптаном промыть желательно, что там у нас есть биогенного?…
>> Главное, чтобы перепад по высоте между кусочками припоя не превысил 760мм
И плюс пережать может — давление или крутой изгиб, я так понимаю, т.е. просто не закопаешь. И подвешивать на столбах тоже с ухищрениями.
>> Каким-нить полиамином или меркаптаном промыть желательно, что там у нас есть биогенного?…
А потом из остатков этой гадости газа пузырек выделится.
В общем очень попаданческое извращение. То что надо 🙂
Пережать нельзя, только ломать. Причём цэленаправленно. Так что закапывайте смело.
«Из остатков гадости» ничего не выделится, там мономолекулярный слой остаётся.
И, да — извращение, но не «извращение-извращение-извращение» как планер или радиолампа :).
вот только про планер не нужно 🙂
Для него хоть не нужны никакие сложные химреактивы. Технологически он проще этого телеграфа, хоть на меди хоть на ртути 🙂
другой разговор что попаданец должен быть экспертом аэродинамики чтобы строить такое, офисному планктону даже думать не стоит 🙂
А капиллярная трубка штука забавная, что, правда вручную можно сделать сотню метров без ошибок типа разрыв или слипание стенок?
Сам не пробовал :), но проблем не вижу. Именно тем колесом, что здесь описано для стекловолокна.
Лично тянул порядка метра руками — точно удержать сечение без колеса сложно, но ни разрывов ни слипаний и близко нет.
Ну что же вы постоянно рассчитываете на современное стекло?
Похоже, нужно написать отдельную статью про тот материал, что в Египте шел за стекло…
Более-менее нормальное стекло выплавили в Константинополе. Более-менее современные рецепты появились где-то с 1700 года, а уже все проплавить с современным качеством получилось только с введением регенеративной печи.
P.S. Статью про регенеративную печь писать?
По составу стекла — вполне можно отдельную тему вводить, вещь интересная. И не забываем, чо в капилляре прозрачность нам не нужна, достаточно относительной легкоплавкости.
Статья про регенеративную печь, естественно, будет очень полезна.
В совокупности с предварительными прогревом воздуха отдельной печью. И сравнение технологичности супротив эффективности для каждой эпохи.
И доступность топлива и подходящей керамики неплохо бы… Вот как в Древнем Египте с углём каменным и древесным, торфом под коксование и т.д. Совсем плохо?
Хорошие печки — это ключевые технологии и для металлургии и для химии. Металлы, стекло, карбид, фосфор, даже аммиак… Тыщщи их.
Но если ресурсов (в первую очередь топлива) для них нет — идём извилистыми обходными путями.
А я вот прикинул тут.
Удельное сопротивление ртути — 0.96 Ом*мм/м.
Напомню — у меди — 0.0175.
Давайте возьмем сечение капилляра 1 мм2. Это в диаметре чуть больше мм, это будет толстый капилляр, на палец не намотать, но не будем доводить до крайности (чем тоньше капилляр, тем сопротивление больше).
Итак, на длине в 100 метров сопротивление ртути будет 96 Ом. А это всего лишь 100 метров! И жирный капилляр!
Падение напряжения считать? 😀
В общем — тут нужно солидное напряжение, чтобы оно внятно работало (у нас в конце должно хватить тока, чтобы сработало реле или соленоид). Поэтому ток будет в капилляре немалый.
И что мы будем иметь в итоге?
Если в каком-то месте капилляр будет заметно тоньше (а в этом сомневаться не приходится), ртуть легко разогреется до испарения и разорвет капилляр. Думаете, не хватит времени, пока вы ставите «тире» в морзянке?
Не сомневайтесь. Удельное сопротивление ртути 0.96, а удельное сопротивление нихрома 1.03 — 1.15 (зависит от температуры). Вот только нихром при 1100 градусов еще металл, а ртуть при 630 градусов уже пар.
Никогда не пробовали из нихрома телеграф делать? 😀
И чем не нравится телеграф из нихрома? 🙂 Понятно, что медь лучше — но по условиям задачи её нет. По тем же Вашим условиям искомый телеграф — вундервафля на 1-2км.
Ток в капилляре с его сопротивлением не связан НИКАК — он задаётся порогом срабатывания реле. Допустим, надо 0.1А. При сопротивлении куска 100м куска в 100 ом — достаточно 10 вольт. При этом выделится ажно 10Вт — на длине, напомню, в 100м. Тут-то вся ртуть и испарится со взрывом :).
А что будет, если линию вытянуть одним куском в 1км? Да то же самое — 100в батарея, тепловыделение 0.1Вт на метр (пиковое!), и никаких повторителей. Для экономии ртути снижаем сечение на порядок — 1000в, 1Вт на метр пиковое — тоже ничего запредельного.
Относительно стабильности сечения — на колесе вариации будут всяко меньше 10%. И резких не будет вообще. Т.е. серьёзных локальных концентраций тоже не ожидается. Вопросы есть? 🙂
Другое дело, что без медной проволоки концевые релюшки будет делать весело — но это отдельная задача :).
>>Понятно, что медь лучше — но по условиям задачи её нет.
Ну так и стекла для капилляров нет, но это ведь вас не останавливает, верно? 😀
А медь вменяемого качества выплавить проще, чем хорошее стекло — просто потому, что температура чуть ли не на полтыщи градусов ниже.
Будет время, я переварю записки Агриколы и сведу в статью — что именно нужно делать с медью. Медь будет не электролитическая, для проводов плохо, но по крайней мере можно эти провода волочить.
>>Допустим, надо 0.1А
Такой ток нужен для современного реле — с хорошим сердечником и с несколькими тысячами витков тончайшего провода.
Чем мотать-то будем? А контактную группу как сделаем, она там ведь и подпружененая должна быть, и точная чтобы не искрило?
В нашем случае меньше 1А вряд ли получится, я в это просто не верю.
То есть нам придется собрать гальваническую батарею в 100 вольт (одна банка — в районе 0.3В) и обеспечить мощность 100 ватт. И такую пачку батарей — через каждые 100 метров, ага. Тут без охраны не оставить ни днем, ни ночью, если там гробницы разворовывали. И заодно можно посчитать сколько там будет ампер-часов до замены батареи…
Итак, имеем 100 ватт. Про «стабильность сечения 10%» — это не с нашим стеклом. Мы его в любом случае до такого состояния не проварим. Да и сырье такой чистоты не найдем. Хорошо, если совсем комков не будет. Поэтому перепады сечения будут, и немаленькие. Теплоотдача через стекло — никакая. И гарантировано, найдется пару мест, в которых и будет эти все 100 Ватт выделяться. Тут уже не о вскипании ртути речь, тут о размягчении стекла надо думать.
Вот честное слово — тонкая золотая проволока будет мнооооого дешевле!
P.S. После всего сказанного заявлю сразу — я не знаю, была ли доступна ртуть в Древнем Египте… 😀
Если уж мы извращаемся, то сопротивление амальгамы серебра где-то в 5 раз меньше.
И реле с током срабатывания 0.001 А делается ручками.
Но все таки капилляры с ртутью это извращение 🙂
Ну так а сайт о чём? О них, о перверсиях :).
2dan14444 — релюшки или там амперметры это не метод краза, ему в телеграфе обязательно соленоид с флажком нужен. А для этого придется ощутимую мощность на другом конце обеспечивать. Так что делай поправку.
>Но соединять куски заколебешься и на километровом куске единственный пузырек в капилляре может разорвать цепь в любой момент.
Ни каких пузырьков, я наконецто понял прикол: он оптический. И вокруг ещё один прозрачный слой, но менее плотный.
>>>Поэтому эта статья не о том, как выплавлять медь.>>>
А вот это зря — выплавка меди это основа(было бы неплохо привести с познавательной целью техпроцесс из двенадцатитомника упомянутого в статье Агриколы( не у каждого,посещающего этот сайт, есть возможность обратиться к первоисточнику на латыни или к позднее переведенным трудам Агриколы на немецком 😉 ), а уж как ее модифицировать и применить это уже другой вопрос. И очень хорошая статья, на мой субъективный взгляд, потеряла значительную часть информативности и не выглядит законченной.
И не все так уж пессимистично с медью. И если уж непременно нужен телеграф:
1.Как правильно заметил vashu1 >>Т.е. стократное падение проводимости нам явно не грозит. в 10 раз максимум.>> и это в самом худшем случае и химсостав таких бронз может варьироваться в очень широких пределах(А если добавить напрмер серебра в сплав, даже в очень малых количествах — электропроводность таких бронз резко увеличивается).
2.Не забываем про электролитическую медь, которую попаданец теоретически может получить(получая драгметаллы в виде бонуса к такому способу очистки меди).
3.Если проволоку для кольчуг уже тянут — то не забываем про биметаллы ( для телеграфа с 70 годов для экономии меди и большей прочности использовался биметалл) осаждая медь хоть химическим, хоть электрохимическим методом.
Техпроцесс Агриколы очень запутан, тут надо по шагам разбирать, можете сами убедиться — http://publ.lib.ru/ARCHIVES/A/AGRIKOLA_Georgiy/_Agrikola_G..html
Будет время, попробую сделать.
А про телеграф…
На самом деле он не очень нужен. Нужна медная проволока в больших количествах для постройки генераторов. Просто телеграф построить много легче, чем генератор и это может стать первым шагом.
1. Электропроводность — это одна из проблем, не основная но важная. И серебро не поможет, сплав будет слишком твердым, и даже бронза не поможет, тут нужна именно медь и как можно более чистая.
2. Электролитическая медь подразумевает электричество в больших количествах. Его не получить без генератора, а генератор не сделать без меди. Все по кругу.
3. Про биметаллы с той металлургией забываем. Сразу и надолго. Если уж медь более-менее чистую сделать нельзя, то какие, к чертям, биметаллы??
«Мы фсе умрём!»
Гальваникой или рисованными солью металла по керамике генератором наработать первый килограмм меди религия не позволяет? Если уж так заботит проводимость в дохленьком прототипе?…
Биметаллы, кстати — самые обычные. Без чертей. И, кстати, сажать можно не на второй металл — а на то же стекловолокно.
Солью по керамике — это генератор в 0.1 Вт. Для первого килограмма меди примерно 150 лет. 😀
Источник информации о мощности в студию.
О 150 годах пусть даже для заявленных 0.1Вт — аналогично.
На самом деле при мощности генератора в 0.1 Вт на получение 1 кг электролитической меди потребуется в самом худшем случае порядка 130 дней.
При наработке на отказ часа полтора (у генератора без железного вала и подшипников). И что-то я с 0.1 ватт оптимистично очень, там будет на порядок ниже.
Хотя возможно я и не прав, лет в 100 можно будет все же уложиться… 😀
Нафига генератору подшипник? Качалки с рисованной на керамике обмоткой я где-то тут подробно расписывал. Они вечные. Про мощность тоже обсуждалось. Если есть аргументированные возражения — в студию.
Далее — для переосаждения меди 0.1в на ячейке вполне достаточно, если не спешить и мешать хорошо. Т.е. для 0.1Вт имеем ток 1А. Т.е. 10.7 моль электронов в год. Если не извращаться с переосаждением одновалентной — имеем порядка 12кг меди в ОДИН год. Даже если 0.3в на ячейку кинуть (зачем?…) — и то 4 кг в год.
Посчитать, вижу, лень было, цифры ставите с потолка…
А вот не верю в генератор с качалкой. Особенно если нам постоянный ток нужен.
Однако, я вижу, что вы идете правильным путем — уже начали считать годами 😀
Ну верующие-неверующие, организующие технарский сайт — это печально.
И, кстати, в качалках механический выпрямитель реализуется намного проще, чем в крутилках.
А то, что килограмм меди чистится за месяц при заявленной Вами же мощности — вместо обявленны Вами 150 лет — Вас ещё не устыдило? 😉 А то уже «годы» появились, мне приписываемые…
Выпрямитель — это чтобы была еще одна лишняя деталь?
И мощность-то я указал, но вот посчитайте, что генератор будет работать час в неделю…
Про генератор.
У нас генератор 0.1 Вт. Смысла ниже 10 В напряжения нам делать незачем, слишком велики потери. Значит, сила тока у нас 0.01 А (в чем лично я сомневаюсь, генератор крутит ишак со слишком медленной скоростью, а редуктор построить — утопия). Про ток в 1А будете рассказывать в форумах по торсионным полям.
У вас — качалка, то есть ток выдает не постоянно, а только в момент движения (и хорошо, если у вас свободного хода не будет).
Много качалок не сделать, потому что для сердечника нужно железо, а оно на два порядка дороже золота в те времена.
В общем — все грустно.
Это не катастрофа, но приближается к ней на ничтожно малую величину.
кстати, а какая религия запрещает сделать… две качалки? или три? или 10?
Количественная проблема, требующая большого времени, легко решается экстенсивными методами. Это ж не случай с 9 женщинами и младенцем 🙂
«У нас генератор 0.1 Вт. Смысла ниже 10 В напряжения нам делать незачем, слишком велики потери. Значит, сила тока у нас 0.01 А»
Да ну? И какие-такие потери там велики? Моральные? 🙂
» генератор крутит ишак со слишком медленной скоростью, а редуктор построить — утопия). Про ток в 1А будете рассказывать в форумах по торсионным полям.»
Вы, вообще, читаете посты, на которые пытаетесь отвечать? Какой ишак? Что он КРУТИТ? И где такая трава растёт, что у Вас торсионные поля проклюнулись? 🙂
Про «лишний» выпрямитель — ну, тут медицина бессильна…
Про магнит — всё описывалось в соответствующей теме. Железный магнит — одна из опций, не более.
Опять-таки про генераторы расписывать не буду.
Будет статья — туда и пишите. Плохо то, что после написания почему-то комментов не видно. Вот последний пример — статья про латунь. А то писали про древнюю латунь непонятно что, пока я по полочкам не разложил.
Поэтому подождите немного.
P.S. Без железа генератор не сделать. И я не о магните говорил, с магнитом не построить вообще ничего толкового.
То, что без железа генератор не сделать — ложь.
Хотя с железом, несомненно, проще — и если есть доступ к руде — с него и надо начать.
Фразу «с магнитом не построить вообще ничего толкового» я просто не понял.
«С магнитом» — имелось в виду с постоянным магнитом. Попаданцу ни материриал для хорошего магнита не получить, ни его намагнитить.
А БЕЗ железа генератор вообще не получится, железо нужно на магнитопроводы, без него электромагнит не сделать.
Я еще буду это все подробно разбирать, так что тут эти вопросы можете не вспоминать.
Ну как я уже говорил — «в полную чашку не налить чая»…
Ну зачем философствовать — просто напишите, что по сути дела вам сказать нечего. 😀
Собственно да, устал перефразировать из поста в пост… Вы ж всё равно в лучшем случае выборочно читаете, а в последнем — прямо порекомендовали про генераторы не писать до «разбирания». Чего я буду спорить с хозяином сайта?..
К дальневосточной мудрости могу добавить ближневосточную: «Можно подвести ишака к воде, но пить его не заставит и сам Аллах!» 🙂
Про просьбу не писать о темах, которые скоро будут описаны — это не волюнтаризм, просто так было не раз.
То есть в комментах идет обсуждение о совершенной левой теме, а когда тема создана и все разобрано — обсуждения нет, уже никому не интересно. И новому пользователю будет невозможно обсуждение обнаружить.
Такое тут раз пять уже было. Вот, посмотрите что твориться в теме про Вольтов столб.
Однако, есть форум. Если у вас есть что сказать по генератору — создайте тему, плиз. Я буду ее использовать в статье про генераторы (такое тут тоже было).
Во-первых были и обратные ситуации. Особенно эпично с термосом получилось. А во-вторых в большинстве случаев бросали тебе что то доказывать не потому что твои статьи что то там доказали, а потому что это надоедало. На моей памяти здесь еще никому ни разу не удалось добиться от тебя признания неправоты. Ты правда думаешь, что никогда не ошибаешься и всегда прав?
Во-первых, если вы не помните что не было, то это не значит что не было.
Если я не прав — статья редактируется. Тут куча статей редактируется после обсуждения (и никогда — после обсуждения в соседней статье).
Например, статьи про серную кислоту или искровое радио были редактированы очень серьезно, изменились сами постулаты. И они не единственные, тут таких хватает (опечатки я в расчет не беру).
Так что обсуждение для меня ценно, можете не сомневаться.
Во-вторых тут появился форум. Если есть что сказать — в форум, плиз. Тоже есть статьи, которые переносились из форума и еще будут (там уже есть).
В-третьих про термос оно как бы подозрительно. Человек написал одну мессагу и сбежал.
Потому как куча вопросов к нему — мне лично интересно как именно он запаивал припоем термос. Потому что я много паял на листе стекла и ни разу не получилось у меня стекло залудить. Интересно так же, что случилось с внутренним серебрением колбы. Очень хочется увидеть фотки.
Ну и по методам исследования.
Тут надо было бы с замером температуры изучить три ситуации — целый термос с заводским вакуумом, вскрытая колба и колба, запаянная после кипения.
И уже смотреть какая разница и делать выводы.
Напоминаю — я в статье продвигал солдатские бачки для пищи вообще без вакуума.
Без этого вопрос находится в состоянии «мне так кааться», это как полицейский два часа преследовал ночью Венеру, приняв ее за НЛО. Он просто верил своим глазам и был уверен, что Венера движется.
P.S. Как я понял, вопросы с латунной пружиной отпали после написания статьи про латунь?
Ситуация ведь как всегда — обсуждается где угодно непрофильное, а в самой статье все прячутся.
Ты когда нибудь современный термос видел? Какое, нафик, стекло? Но спасибо за демонстрацию правильности моих слов в предыдущем сообщении.
А вопросы с пружинами не отпали, просто надоело тебя ловить за руку на демагогических приемчиках типа выдувания современного состояния дел за единственно возможный вариант. Все что я хотел, я уже сказал. У кого есть моск тот прочтет и сделает выводы.
То есть по остальным пунктам вы признали, что неправы? 😀
Как об стенку горох.
У вас удивительно оригинальный метод признания своей неправоты! 😀
P.S. До сих пор жду вашего ответа по латунной пружине в раннее средневековье.
Раннее средневековье? Первые образцы медной проволоки, полученной волочением, в европе датируются 8-9 веком, в России 11. Т.е. медь в раннее средневековье достаточно чистая чтобы быть пластичной. Значит и латунь будет достаточного качества.
А вообще рекомендую наконец посмотреть на сестерции. Там довольно тонкий рельеф риснука, причем сама по себе монета не толстая совсем, такую из хрупкого металла не сделаешь.
Но я понимаю, если современный пружинный сплав получить нельзя, то и пружину ваще низя сделать совсем никак.
В средневековье был провал. Те навыки металлургии, что были в Древнем Риме, были потеряны.
И латунь того времени имела слишком много примесей просто потому, что в нее не клали чистый цинк, а руду с примесями.
И латунь что на монеты шла — из нее не сделать пружину.
Я же все расписал в статье про латунь, но вы, как всегда, не читали?
ваш порочный круг легко решается в две итерации 🙂
делаем плохой генератор на плохой меди — получаем хорошую медь, делаем большой и качественный генератор 🙂
Надеюсь вы не станетеспорить что даже из меди с 50% проводимости генератор работать будет? греться конечно он тоже будет но если речь идет о нескольких десятках ватт максимум… плевать!
биметаллы — чисто химический фокус.- зачем же про него забывать?
Генератор — это не только медь. И не столько медь. Для него нужно раскачивать еще кучу технологий.
Вот так подменяют понятия.
Когда показали, что фантазии kraz-а о 150 годах взяты с потолка — началась атака на генератор… Который сам же kraz перед эти ввёл в условие задачи, и задал его мощность 🙂 А потом стал доказывать, что это не постоянная мощность, а импульсная… что у генератора неизвестной ему конструкции (но — с ишаком! :)) ресурс плохой…
Признать, что о 150 годах он соврамши, и далее обсуждать реалистичность генератора — религия не позволяет 🙂
Вбрасываю конкретное утверждение — генератор или гальваническую ячейку, способные менее чем за год почистить килограмм меди, в Древнем Египте сделать возможно. Несколькими способами. ЭТО утверждение кто-то оспорить хочет?
1 кг меди в год — это круто, это целая индустрия!
Ну и что, что медь на два порядка дороже золота, мелочь-то какая!… 😀
На самом деле если совсем напрячься, там будет заметно больше килограмма в год, но это погоды не сделает, а с той ценой тем более. Много-много проще довести медь химическим способом, чтобы ее можно было волочить (остальное нас не сильно волнует).
Но медь — это реально лучше капилляров с ртутью, по крайней мере надежней и технологичней.
А гальваническое осаждение металлов еще буду разбирать, там очень много подводных камней, начиная с состава электролита, выхода по току, сопротивления ячейки и прочего. Там такая гора заморочек, что я тут описывать не буду.
Вообще — гальваника очень полезная штука, самая полезная из всей электрики. Вот только не для Древнего Египта…
Чем Египет принципиально отличается от окрестностей, я в упор не вижу.
Насчёт «много-много проще химически» — хотелось бы увидеть конкретную схему.
И откуда взялся 1кг меди в год? Вы его опять придумали? Исходная задача, если я не ошибаюсь, звучала примерно так: наработать 1 кг чистой меди на проволоку для первого приличного генератора. С помощью, например «неприличного», на 0.1Вт. Решение этой задачи за 1 месяц и было описано.
(сама задача естественно надумана, но уж какая есть… если же заниматься электрификацией Египта — то как и везде, начинать надо с ресурсов, и технологию строить на них)
Конкретная схема описана у Агриколы. У него получалось плавить медь на протяжку. В Древнем Египте — нет. Но если мы все равно будем продвигать новые технологии, то внедрение нескольких плавок меди много проще, чем строить генератор. Тут просто и сравнивать нельзя.
Не-не-не, тянуть медь есть только одна вменяемая причина — электрификация. Остальное — баловство. А если ей заниматься — то электролитическая очистка вписывается в технологическую карту замечательно.
Кстати, можно и грязную медь тянуть, подобрав что-то для Ребиндера… Но поскольку и проводимость получше не повредит — то всё равно электролит.
Про электрификацию абсолютно согласен.
Вот только производить медь и тянуть провод нужно научиться ДО электрификации.
Собственно, что и произошло.
Не ДО — а исключительно В ПРОЦЕССЕ. Невостребованые технологии — мертвы.
>>>Чем Египет принципиально отличается от окрестностей, я в упор не вижу.
>>>Насчёт «много-много проще химически» — хотелось бы увидеть конкретную схему.
Таки отличается… Дело в том что в Египте есть интересное место, которое когда-то называлось Нитрия… 🙂
И там есть селитра…
А при наличии селитры финишное рафинирование меди осуществляется проще простого — достаточно добавить ее в расплав и висмут со свинцом улетают в шлак… 🙂
Расход селитры в пределах 0,3-1,3% от массы меди…
Надо хотя бы семафорный разработать. Самая главная фишка — возможность кодировать информацию одним битом. Кстати, принципы цифровой революции можно объяснить «на пальцах» и включить в книгу, как и многое другое. Когда уже давно сдохнешь, люди будут из твоего талмуда черпать знание. И даже овер-прогресс — написать, что ты с Марса и там еще много ништяков. Прикинь, что в веках существует книга, одно за другим дающая откровения, проверяемые по мере подтягивания технологий, а на последней странице написано, что надо на Марс. За полет туда возьмутся всерьез, как только станет возможно, чего сейчас не наблюдается.
И чего на этом Марсе делать? Потратить такую заморочку, чтобы впустую выкинуть кучу ресурсов человечества?…
Не говоря о том, что такой талмуд может задавить философию естествознания, и повторив описанное — прогресс застынет, задавленный теократией. На книгу будут молится, её будут толковать и т.д… И даже если в книге это прямо запретить — не поможет :).
Лучше целить на Альфу Кассиопеи. Это уж будет межзвёздное, там по пути кучу всякого накопать можно.
>>>И серебро не поможет,сплав будет слишком твердым, и даже бронза не поможет>>>
Сопротивление серебряной бронзы (легированная серебром до 0.25%) как и у чистой меди
Не все так плохо с протягиванием проволоки из бронзы или латуни.В зависимости от своего состава бронзовые провода бывают двух типов — средней и высокой прочности. Первые имеют проводимость около 60% проводимости чистой меди и сопротивление разрыву около 55 кг/мм2, вторые — проводимость 40% проводимости чистой меди и сопротивление разрыву около 65 кг/мм2. Т.е. химсостав может варьироваться в очень широких пределах и подпданец скорее всего сможет подобрать что-то подходящее даже из существующих на тот момент сплавов. http://allkab.ru/load/Image/en_MESINGANE_ZICE_MS_63_html_d022050.jpg
>>>Электролитическая медь подразумевает электричество в больших количествах. Его не получить без генератора, а генератор не сделать без меди. Все по кругу.>>>
Так давайте разорвем этот порочный круг 😉 Не такие уж там и страшные значения 😉
Напряжение между электродами на ванне обычно составляет 0,25-0,30 В. Плотность тока, поддерживаемая в процессе электролиза, составляет порядка 1—2 А/дм2.
>>>Про биметаллы с той металлургией забываем. Сразу и надолго. Если уж медь более-менее чистую сделать нельзя, то какие, к чертям, биметаллы??>>>
Это не совсем так и чистота меди при получении биметаллов электрохимическим методом особой роли не играет(осаждать можно напрямую из купферштейна) т.к. электролите содержится серная кислота, которая переводит в раствор из » черновой меди «такие примеси, как никель, железо, цинк и т.п. Но так как в ряду напряжений они расположены значительно левее меди, на катоде они не осаждаются – остаются в растворе.
Если делать чисто химическое меднение железа(тот же биметалл) — то это умели делать еще в древнем Риме.Так что биметаллы тоже имеют право на жизнь 😉
>>Не все так плохо с протягиванием проволоки из бронзы или латуни
Про латунь отдельная статья — прошу туда.
>>Так давайте разорвем этот порочный круг
А это тема десятка статей. Генератор — штука непростая. Хотя и не рокет сайнс.
> Такая ситуация продолжалась достаточно долго — это и был классический медный век.
После чего произошел скачок — медь научились плавить.
С датировкой не очень — первые образцы литых медных изделий в европе относят к 7000-7500 г до н.э., а медный век к 4000-3000 г до н.э. Т.е. медь научились плавить до медного века. На начало медного века медь не просто плавить научились, но и выплавлять из руды.
Первые образцы не были литыми, это была холодная ковка самородоков. И во многих местностях холодная ковка шла фактически до конца медного века.
Если я ошибся — линк в студию.
http://www.sunhome.ru/journal/127505
> Сербско-британская группа археологов при раскопках неолитического поселения Беловоде в Сербии обнаружила древнейшие в мире изделия из выплавленной меди.
http://en.wikipedia.org/wiki/Copper#History
> In southeastern Anatolia, all four of these metallurgical techniques appears more or less simultaneously at the beginning of the Neolithic c. 7500 BC.[47]
Спасибо за ссылки, подтверждающие мою точку зрения.
Особенно хорошо в англицкой вики — там именно те этапы, что я рассказал.
Я извиняюсь, но разве нельзя первый генератор намотать серебряной проволокой? А дальнейшие уже медью..
Дык если есть — само собой. Варианты самые разные были, этот обсуждался мало в силу очевидности.
На самом деле можно.
Но много электроэнергии мы не получим, слишком дорогие генераторы.
Поэтому выгоднее будет получить все же химически очищенную медь и налаживать производство медных проводов.
>Итак, мы хотим телеграф в Древнем Египте?
Из-за низкой электропроводности провода придется делать толстыми. Но это не беда — ведь волочить мы их не сможем, они все равно будут рублеными из листа неясной толщины. Километр телеграфа (два провода) обойдутся в такую сумму, что дешевле будет проложить очень тонкую золотую проволоку…
А сопротивление? У Вас проводимость половинная. Это 29 750 000, у золота 45 500 000, значит по сравнению с грязной медью сечение можно сократить не более, чем в полтора раза. Хотите тонких проводов — делайте их из серебра, а не золота. В крайнем случае из сверхпроводника, но тогда придётся охлаждать как минимум азотом, а то и гелием, что и сейчас то доступно лишь для обмоток и шин.
>Цена, учитывая на пару порядков меньшее сечение — у ртути несравнимо меньше :).
Проводимость ртути 1 040 000, то есть сечение придётся увеличить в 28,6 раза.
Кстати, хуже, чем ртуть, из твёрдых проводников без приставки полу проводят только нихром и графит.
>можно вообще капилляр электролитом залить.
Увеличив сечение на 7 порядков.
>Хочу увидеть сколько отрезков понадобиться на километр (там же метра по три будет).
Сотни километров, Вы хотели сказать. Вот их да, примерно три за раз. Так что да, заколебаются резать.
>Ну что же вы постоянно рассчитываете на современное стекло?
Похоже, нужно написать отдельную статью про тот материал, что в Египте шел за стекло…
Это пришельческий Египет, так что всё в порядке. Только кабель какой то наркоманский с полым световодом в три слоя стекла вместо двух.
>Более-менее нормальное стекло выплавили в Константинополе. Более-менее современные рецепты появились где-то с 1700 года, а уже все проплавить с современным
Стеклянные рейсфедеры в пламени спички гнутся.
>10 вольт. При этом выделится ажно 10Вт
Один Ватт. Мощность равна напряжению только при полном Ампере.
>А медь вменяемого качества выплавить проще, чем хорошее стекло — просто потому, что температура чуть ли не на полтыщи градусов ниже.
Будет время, я переварю записки
Стёкла разные бывают, есть плавящиеся при 800 градусах. Чистую медь при такой температуре даже Энакин не расплавит.
>И гарантировано, найдется пару мест, в которых и будет эти все 100 Ватт выделяться. Тут уже не о вскипании ртути речь, тут о размягчении стекла надо думать.
Куда его размягчать? Оно и так мягче мокрой сырой глины, отожжённой красной меди и много чего ещё.
Самый попаданческий телеграф вообще гидравлический на сообщающихся сосудах. Длинная труба и на концах две вертикальные трубки, диаметр больше диаметра капли. Заливаем воду и опускаем туда два поплавка так, чтоб на них можно было нажимать. Нажал — поплавок вытеснил воду, во втором сосуде вода тоже поднялась. Разная глубина нажатия — разные информация. Например, нажать слегка и отпустить — точка, нажать больше и отпустить — тире. Или нажал чуть чуть и отпустил — 0, нажал побольше и отпустил — 1, нажал ещё больше и отпустил — 2. Можно и 32 деления не считая не нажатого. Кроме того, можно параллельно протянуть две трубы и две сообщающихся сосудов, получим 1 024 сочетания. При трёх параллельных уже 32 768 сочетания, а при четырёх их будет 1 048 576. Ну ка сколько в Египте иероглифов? Всего 6000. При 4-х разрядах достаточно 9-ти делений кроме не нажатого. Свести в таблицу, передающий ищет иероглиф в таблице и нажимает, принимающий ищет, символы, написанные у делений, и соответствующий иероглиф. Можно даже разделить на два симплекса по 4 параллельных разряда в каждом. Или так: на передающем конце поплавки не нажимаемые, в третьем сообщающемся сосуде и только с одним делением, а для иероглифов просто касса на 6000 четырёзуьбых вилки с зубями-вытеснителями разной длины, иероглифы выбиты на черенках, а на принимающем поплавки со стержнями и 9-ю делениями на них, таблицу юзает только принимающий. Остаётся решить, как и из чего делать трубы. Перед передачей надо проверить уровень и при необходимости долить воду.
хочу посмотреть на герметичную трубу длинной в десятки километров в древнем мире
Кроме проблемы «как делать трубы» есть еще одна.
Чтобы в трубке переместилась вода нужно чтобы во ВСЕЙ трубе вода начала течь в определенном направлении. А вода это масса, а масса это инерция. Десяток километров трубы в 1 см сечением это уже тонна воды. т.е. вы нажатием пальца должны сдвинуть эту тонну… А потом она должна остановится…
У меня гидроуровень в 8 метров длинны шланга, так в нем вода качается раз 5-10 туда сюда пока остановится…
Сдается мне что на 10 км будет быстрее сбегать чем передать 10 слов по вашей гидравлике…
>>>Такая медь уже может годиться для волочения, но и цена у нее недетская.
Почему бы не озвучить цену конкретно?
Задача получения чистой меди (для проводов, например) решается достаточно просто. Достаточно очистить медный купорос (известен очень давно, в Риме или раньше) несколькими перекристаллизациями. При этом не получится отделить железо и цинк, поскольку железный, медный и цинковые купоросы могут образовывать смешанные кристаллы, но собственно очищать от них и не нужно. Затем медь выделить цементацией на железе — этот процесс также хорошо известен, применялся римлянами в иберийских рудниках для выделения меди из рудничных вод. Агрникола этот же процесс описывал в 12 книге ка метод получения чистого железного купороса (медь в железном купоросе не нужна, если купорос используется при крашении тканей). Останется только переплавить несколько раз медь в тигле под флюсом.
И вообще гидрометаллургический метод выделения может быть очень привлекательным для попаданца, поскольку позволит получать чистые металлы и серную кислоту из одного и того же сырья. Исходное сырье — медный колчедан — самая распространенная медная руда. Для извлечения меди можно использовать бедные руды (практиковалось в 20 веке на Кавказе, по информации ЭСБЕ). Обжиг переводит в растворимую форму до 30% меди, остальное можно извлечь при дооксилении на воздухе в течение нескольких лет или используя серную кислоту. Выщелачивание солей водой и упаривание с последующей кристаллизацией даст смесевой купорос. При этом большая часть нежелательных примесей останется в отработанной руде (сульфаты свинца и оксисульфаты висмута и сурьмы плохо растворимы). Затем купорос можно постадийно разлагать в ретортах сначала при при невысокой температуре (получая серную кислоту в отгоне и окись железа, которую можно перерабатывать на железо), а после выщелачивания огарка водой, упаривания и еще одного разложения уже при температуре красного каления окись меди и дополнительное количество серной кислоты (с сильными потерями, так как серный ангидрид будет в значительной степени разлагаться на сернистый газ и кислород). Последняя промывка окиси меди и ее восстановление также даст достаточно чистую медь. Если исходная руда содержит значительные количества свинца, то ее тоже можно переработать на металл.
Это всё здорово, но электролитическая медь получается намного проще, и затраты того же кричного железа или чугуна при банальной гальванике вполне умеренные — потенциал там нужен смешной, так что моль на моль в худшем случае.
А по чистоте с ней вообще ничто не сравнится.