Начнем с простого - приблизительной оценки необоходимого объема газа, цен, сроков и т.п.

Полтность газов (примерно):

 

Исходим из того 1000 m3 это куб 10x10x10м. Если его вытянуть в два раза и оставить квадратным в сечении, то выйдет примерно 7x7x20м.

Но необходимо учесть что конструкция для содержания газа должна быть:

Если прикинуть на глаз - 1000 кг это как раз вес конструкции + люлька с 2-3 людьми.

 

Заманиво использовать водород т.к больше подъемная сила, но если такая штука взорветься!...

 

Гелий - наиблее безопастный вариант - он не взрывоопасен. Но его нужно чуток больше чем водорода (не так уж сильно больше - всего на 10%).

 

Метан - наиблее простой вариант "в домашних" условиях - открыл кран на кухне на плите и наполняй конструкцию. Или поехал на заправку с парой балонов... Но метан тоже взрывоопасен. И у него гораздо меньшая подъемная сила.

 

Цена гелия (по российским ценам) 1000 рублей за 1м3. Т.е. 1м3 = 200 грн. Для заполнения нашей конструкции = 200.000 грн (двести тысячь гривен!). Мягко говоря - дофига! Конечно российский гелий считаеться более дорогим (связанно со сложностью добычи), но порядок цены ясен. Кстати, ссылочка - Гелий от Украинских производителей (там цен нет, но уверен что разница несущественная).

 

Конечно же значительно дешевле добывать водород в домашних условиях... Но водород взрывоопасен, т.е. вероятность получить разрешение на водородное летательное устройство наверняка сложнее. Хотя посчитать можно. 

Увеличив напряжение и мощность установки по ращеплению воды (там получиться где-то в 36 раз), можем выйти на скорость добычи 1 литр в час с одной установки, т.е. 24 литра в сутки. Если считать 10 установок = 240 литров в сутки, т.е. 10 установок смогут накачать 1м3 примерно за 5 дней (4,5 дня). А 1000м3 можно накачать за 450 дней - т.е. полтора года уйдет на заполнение конструкции... не очень быстро. Можно пытаться плодить установки ращепления воды - 20 установок = 225 дней, 40 установок = 113 дней и т.п. Конечно же нужно где-то размещать эти 40 установок - т.е. гараж, склад или что-то такое.

 

Также очень важный момент - как правильно заполнять конструкцию дирижабля газом...

 

Я думаю что нет смысла морочиться с газами, а есть смысл использовать обычный воздушный шарик с горелкой. Т.е. использовать подъемную силу теплого воздуха - проще в управлении, есть клубы людей этим занимающихся и т.п.

Описываю этот процесс как один из вариантов того - как с наименьшими затратами развлечь детеныша и так что бы с пользой для его интеллектуального развития. Думаю что сие действо может быть интересным для детей от 8 до 16 лет (хотя может и для более старших тоже). В моем случае детеныш в 4м классе (9 лет).

 

1) Берем обычный бытовой пластиковый тазик (у нас есть пара таких в ванной). Форма значения не имеет, главное что бы внутри свободно уместились две литровые банки.

2) Второй важный компонент - блок питания от какого-то домашнего прибора - калькулятора, телефона, гирляды - все что угодно что выдает постоянный ток и имеет достаточно удобный разъем чтобы подключиться и вывести оттуда пару проводов. Я брал блок питания от старого калькулятора - он выдает 6 вольт постоянного тока. Из альтернатив у меня были еще - зарядка для мобилки Nokia (6 вольт) и блок питания для гирлянды (24 вольта), но зарядка была занята, а у гирлянды к разъему сложнее подключиться...

3) Кусок провода. Я брал телефонный одножильный - просто первое что нашлось в домашней барахолке.

4) Два электрода (не сварочных). Любой кусок метала или чего-то токопроводящего. Я брал две обертки от конфет "стрела" - два куска плотной аллюминевой фольги в форме ровной окружности. Но имейте ввиду что один из кусочков фольги под конец эксперимента разъест так что будьте готовы заменить один из электродов. А еще лучше - брать графитовый электрод (если найдете подходящий)...

 

1) Подключаем провода к блоку питания (так что бы не было короткого замыкания), важно что бы у вас был один провод с "+", другой с "-" с блока питания. Блок питания в этом время ДОЛЖЕН БЫТЬ ВЫКЛЮЧЕН из сети! Не подсоединяйте провода к подключенному блоку питания!

2) Прикрепляем на концы проводов электроды. В моем случае - я обернул конец провода фольгой и прижал плоскогубцами.

3) Наполняем таз водой (где-то наполовину).

4) В стакане с горячей водой растоворяем 4-5 столовых ложек соли. Выливаем стакан в таз (для улучшения токопроводимости раствора).

5) Берем две литровые банки с закручивающимися крышками. Наполняем обе водой до верху, закрываем крышками. Закрытые банки переворачиваем и опускаем в таз, под водой откручиваем крышки у банок и оставляем их так в тазу.

6) Опускаем провода с электродами на концах в таз, подсовываем один электрод под одну банку, второй - под другую.

7) Закрепляем провод на краю таза, оцениваем конструкцию и ее расположение - чтобы она никому не мешала и чтобы случайно проходящие мимо домашние не опрокинули это все.

8) Включаем блок питания в сеть...

 

Через 20-30 секунд на электродах (в моем случае на кусочках фольги) можно увидеть много мелких пузырьков. Таким образом происходит процесс ращепления воды на водород и кислород. Поскольку электроды находяться под заполненными водой банками, то пузырьки газа, поднимающиеся с электродов, будут собираться в банках и вытеснять воду. И когда в банках не останеться воды - значит у нас есть одна банка с водородом, вторая с кислородом.

 

Вот картинка:

 

В банке на "+"-электроде будет собираться кислород, в банке на "-"-электроде будет собираться водород.

Поскольку химическая формула воды H2O, а химические формулы кислорода и водорода O2 и H2 соответственно, то водорода набереться ровно в два раза больше чем кислорода.

 

В моем случае ушло 24 часа на то чтобы собрать 0,5 литра водорода. Конечно, это очень медленно, но зато у детеныша будет повод сбегать лишний раз к установке и заценить как там идет процесс.  Т.е. целые сутки дите будет "немного занято".

 

Для ускорения процесса ращепления воды я думаю нужно увеличивать напряжение и мощность установки, например выпрямить 220 вольт из розетки. Но понадобяться более надежные электроды, пожалуй лучше всего - графитовые.

 

Еще нужно добавить что плотность воздуха = 1,2 кг/м3, кислорода = 1,4 кг/м3, водорода = 0,1 кг/м3. Т.е. водород сильно легче воздуха, кислород немного тяжелее воздуха. Это нужно учесть когда вынимаем банки с газом из установки! Т.е. банку с водородом нужно вынимать перевернутой отверстием вниз! А банку с кислородом нужно плотно закрыть крышкой под водой, перевернуть отверстием вверх и вынимать!

 

Очень важно объяснять детенышу что именно мы делаем и почему. Постарайтесь найти простые слова, без заумтсва и излишней научности - чтобы было понятно почему вода расчепляется на водород и кислород, какие из добываемых газов легче или тяжелее воздуха и как это учитывать в процессе.

 

Результат 

Ну и самое главное в любом "фокусе" это - "престиж", т.е. конечное применение полученных продуктов.

 

В случае с кислородом - поджигаем лучинку (или что-то похожее), опускаем в банку с кислородом - происходит бурное возгорание, т.е. кислород поддерживает горение.

 

В случае с водородом самый простой вариант - взорвать воздушно-водородную смесь, опять же - что-то поджигаем - засовываем в банку с водородом. НО(!!!), учтите что даже 0,5 литра водорода может хорошо жахнуть, так что если банка большего объема чем 0,5 л, то лучше подсунуть под банку длинный фитиль и пождечь, а самому с детенком отойти за защитное огражение. Я использовал обычную нитку сложенную в двое и промоченную в масле от лампадки.

 

Еще можно попробовать заполнить водородом шарик... Но я так и не смог придумать как это сделать в домашних условиях.

 

Из второстепенных деталей на которые тоже стоит обратить внимание - "побочные" результаты эксперимента - электрод из фольги на "+" разъедает - т.е. к середине эксперимента он уже весь дырявый, а электрод на "-" наоборот целый и даже покрыт серым налетом, т.е. метал с электрода на "+" "перебирается" на электрод на "-" (т.к. ионы металлов положительно заряжены, т.е. притягиваються к "-").