Parimi i funksionimit të një arme elektromagnetike Gauss. Punë kërkimore

Puna e certifikimit të një studenti të kurseve të formimit të avancuar në
programi:
“Aktivitetet e projektit dhe kërkimit si
metoda e gjenerimit të rezultateve të meta-subjektit
trajnim në kontekstin e zbatimit të Standardit Federal të Arsimit Shtetëror"
Rudenko Nadezhda Kharisovna
Mbiemri,
Mbiemri Emri,
Emër Emër patronim
mbiemri
Gjimnazi MBOU 10 LIK Nevinnomyssk
arsimore
Institucion arsimor,
institucion, rreth
zonë
Në temën e:
Projekti fizik "Arma Gauss"
1

Zhvillimi metodologjik i një projekti fizik

Aktivitetet e projektit që synojnë identifikimin dhe
krijimi i objekteve të reja të fenomeneve të botës përreth,
të ndryshme në karakteristikat dhe vetitë e tyre nga
i famshëm.
Gjimnazi MBOU 10 LIK është një shkollë për fëmijë dhe
adoleshentët me intelektual të lartë
aftësitë. ME klasat fillore nxënësit janë aktivë
krijoni projekte dhe zgjidhni projektet e fizikës në klasën e 7-të
, si në klasë ashtu edhe në aktivitetet jashtëshkollore. vjetore
duke mbajtur një javë krijuese në dhjetor dhe
Maratonat intelektuale ndihmojnë në krijimin
të ndryshme dhe projekte interesante. Nxënësit janë aktivë
merr pjesë çdo vit në ndër-projektin "Bota e mrekullueshme"
fizikë”, ku krijohen projekte krijuese. Çdo vit
nxënësit mbrojnë projektet e tyre në nivel qyteti dhe rajoni
konferenca shkencore dhe praktike për nxënësit e shkollave.
2

Një shembull i përbërësve të mjedisit arsimor të gjimnazit MBOU 10 LIK

Maratona intelektuale
Javë kreative
Mësim kërkimor
Edukative dhe kërkimore
specializimi
Zbatimi i projekteve individuale
Konferencë shkencore dhe praktike
3

4

Qëllimet e projektit "Gaus-Cannon"
Kuptoni pamjen fizike të funksionimit të armës;
Analizoni informacionin për vepra të ngjashme,
Zgjidhni dhe përgatitni materialet e nevojshme;
Detyrat:
.Krijimi i një instalimi të armës Gauss.
Përcaktoni në mënyrë eksperimentale varësinë e shpejtësisë
masë predhash
Përcaktoni në mënyrë eksperimentale thellësinë e depërtimit
plastelinë në varësi të shpejtësisë dhe masës së predhës
Hipoteza: a është e mundur të krijohet funksionimi më i thjeshtë
modele të një arme Gauss në një mjedis shkolle?
5

6

7

Diagrami i armës Gauss

Kapaciteti i kondensatorit = 1000 µF, voltazhi 450 V, llamba 40 vat,
spirale, 2 gjysmëpërçues 1N4007, VS1, furnizimi me energji elektrike - 1.5 V.
Duke përdorur këtë skemë, u mblodh një armë Gauss

Parimi i funksionimit

Arma Gauss përbëhet nga një spirale me një tytë brenda. Në një nga
skajet e tytës, futet një predhë. Kur hyn rryma elektrike
një fushë magnetike shfaqet në spirale, e cila përshpejton predhën, "duke tërhequr brenda"
atë brenda spirales.
Një nga elementët kryesorë të armës Gauss është elektrike
kondensator. Duke ditur energjinë e kondensatorëve, mund të gjeni
energjia e përafërt kinetike e predhës - ose thjesht
fuqia e përshpejtuesit magnetik të ardhshëm..
Për efektin më të madh, pulsi aktual në spirale duhet të jetë
afatshkurtër dhe të fuqishëm. Si rregull, për të marrë një impuls të tillë
Përdoren kondensatorë elektrolitikë të tensionit të lartë.
Parametrat e bobinave përshpejtuese, predhës dhe kondensatorëve duhet të jenë
të koordinuara në mënyrë të tillë që kur të qëllohen në momentin e afrimit
predhë në spirale induksioni fushë magnetike në spirale ishte maksimale,
por ndërsa predha u afrua më tej, ajo ra ndjeshëm.
Kjo është koha gjatë së cilës emf i induktorit rritet në
vlera maksimale (shkarkimi i plotë i kondensatorit) dhe plotësisht
bie në 0. T=П√LC
L - induktiviteti, C - kapaciteti

LIGJET E FIZIKES DHE FORMULAVE
Energjia kinetike e predhës
m është masa e predhës; v - shpejtësia e tij
Energjia e ruajtur në një kondensator
U - tensioni i kondensatorit
C - kapaciteti i kondensatorit
Sipas ligjit të ruajtjes së energjisë, energjia
të ruajtura në kondensator kthehet në
energjia kinetike e predhës.

Pastaj shpejtësia e predhës përcaktohet nga formula:

V=0,07 U √C /m
(duke marrë parasysh efikasitetin maksimal=7%)
Ne vendosëm të mos e ndryshojmë tensionin dhe kapacitetin elektrik,
të ndryshojë masat e predhave dhe të hetojë ndryshimin
shpejtësia e predhës.
Për ta bërë këtë, vendosëm të shpojmë plastelinën me predha.
ATP = FTP×S
ATR - puna e forcës së fërkimit
FTR - forca e fërkimit

S= mv2/2 FTP

Krijim

Modelet më të thjeshta mund të mblidhen nga materiale skrap
materiale edhe me njohuri shkollore për fizikën.

PROCESI YNË I PUNËS
Arma jonë Gauss
Dhe këtu janë vetë testet
Miqtë do të ndihmojnë gjithmonë

Eksperimenti-1:

Si varet shpejtësia e predhës nga masa?
Pas kryerjes së eksperimenteve me masa të ndryshme predhash 2g dhe 6g
duke marrë parasysh efikasitetin prej 7%, kemi marrë shpejtësi 2.25 dhe 1.3 m/s
V=0,07 U√C/m
Kapaciteti elektrik
kondensator
µF
Tensioni
Volt
Masa e predhës
gram
Shpejtësitë
predha
Znj
1000
1000
450
450
2
6
2,25
1,3
Përfundim: me rritjen e masës së predhës, shpejtësia e tij
ulur.

Eksperimenti 2. Plasteline depërtuese me guaska të masave të ndryshme

ATP = FTP×S
ATR - puna e forcës së fërkimit
FTR - forca e fërkimit
Trashësia e depërtimit të S-plasticinës
S= mv2/2 FTP
Plastelinën e shpuam me fishekë 2g dhe 6g dhe matëm thellësinë
goditje me grusht. Ka ndryshuar nga 1 cm në 0,5 cm

Aplikacion

Për qëllime paqësore
Për qëllime ushtarake
Si një instalim hobi

TE meta
Dimensione të mëdha instalimi
Konsumi i lartë i energjisë

Kështu, sot arma e Gausit nuk ka
perspektivat si një armë, pasi ajo në mënyrë të konsiderueshme
inferior ndaj llojeve të tjera të armëve të vogla që veprojnë
mbi parime të tjera. Megjithatë, një organizim si një top
Gaussian, mund të përdoret në hapësirë
hapësirë, pasi në kushtet e vakumit dhe mungesës së peshës
shumë nga mangësitë e instalimeve të tilla kompensohen.
Në veçanti, në programet ushtarake të BRSS dhe SHBA
u konsiderua mundësia e përdorimit të instalimeve,
e ngjashme me një armë Gauss, në satelitët orbitalë për
shkatërrimi i anijeve ose objekteve të tjera kozmike
në sipërfaqen e tokës.

GUNS GAUSS NË LITERATURË DHE VIDEOLOJRA
Shumë shpesh në letërsinë fantashkencë
zhanri, përmendet arma e Gausit. Një shembull i kësaj
letrare
veprat janë libra
nga seria “S.T.A.L.K.E.R.”,
bazuar në një seri lojërash
S.T.A.L.K.E.R., ku arma Gauss
ishte një nga më të fuqishmit
llojet e armëve. Por arma e parë në fantashkencë
Gauss u soll në jetë nga Harry Harrison në të tijën
libri "Hakmarrja e miut të çelikut".

Në ditët e sotme, pothuajse të gjithë nxënësit e shkollës (përfshirë mua) janë të interesuar për videolojërat dhe
Arma Gauss përdoret në mënyrë aktive atje.
Në videolojërat Halo 2, Crimsonland, Warzone 2100, S.T.A.L.K.E.R, Crysis, B Ogame gun
Gaussa është një strukturë e fuqishme mbrojtëse.
Loja Crimsonland përmban një pushkë Gauss që qëllon në heshtje.
NË
lojë S.T.A.L.K.E.R. Topi i Gausit ka fuqi të madhe dhe është i ngadalshëm në rimbushje.
Pushkë në Crysis
Gausi
dëmtimi maksimal.
është
është një snajper
armë,
dëmtuese

Përfundimet e nxënësve: Kam takuar pionierët e ndikimit elektromagnetik; Mësoi të kryejë kërkime fizike; çmontoni

Përfundimet e nxënësve:
Takova pionierët e elektromagnetikës
ndikimi;
Mësoi të kryejë kërkime fizike;
Kuptoi parimin e funksionimit të armës Gauss dhe krijoi modelin e saj
në shtëpi;
Eksperimentet e kryera: varësia e shpejtësisë së predhës nga ajo
masa, thellësia e depërtimit të plastelinës në varësi të
energjia kinetike e predhave;
Kishte disa vështirësi gjatë krijimit të paraqitjes, por në përgjithësi për
Puna m'u duk shumë emocionuese dhe interesante;
U binda se edhe dikush mund të krijojë një top Gauss me duart e veta.
Nxënëse e klasës së 7-të.
Pasi mbarova punën, mendova për kohën
Ajo që shpenzoni në videolojëra shpenzohet më mirë për studimin e fizikës dhe
duke krijuar modele me duart tuaja.

Një rol të veçantë në formim
UUD arsimore luhet nga puna e fëmijëve në
projekte, duke u përgatitur për shfaqje në
konferencë vjetore. Në zemër të kësaj
Metoda qëndron në zhvillimin e njohjes
aftësitë e nxënësve, aftësitë e pavarura
ndërtoni njohuritë dhe aftësitë tuaja
lundroni në informacion
hapësirë, zhvillimin e kritike dhe
të menduarit krijues.
22

Metoda e projektit fokusohet gjithmonë në
aktivitete të pavarura të nxënësve individualisht, në çift, në grup,
të cilat nxënësit i plotësojnë gjatë
një periudhë të caktuar kohore. Ky lloj
puna kombinohet organikisht me grupin
aktivitetet. Metoda e projektit është gjithmonë
përfshin zgjidhjen e një problemi
i cili siguron, nga njëra anë,
përdorimi i kombinuar
metoda të ndryshme, mjete mësimore,
dhe nga ana tjetër presupozon nevojën
integrimi i njohurive, aftësive për të aplikuar
njohuri nga fusha të ndryshme të shkencës,
inxhinieri, teknologji, fusha krijuese.
23

Zbatimi i metodës së projektit dhe
metoda e hulumtimit në praktikë
çon në ndryshimin e pozicionit të mësuesit. Nga
bartës i njohurive të gatshme, ai kthehet në
organizator i arsimit
veprimtaritë kërkimore të tyre
nxënësit. Ndryshimet psikologjike gjithashtu ndryshojnë
klima në klasë, ashtu siç duhet të bëjë mësuesi
riorientoni punën tuaj arsimore dhe punën e studentëve
në lloje të ndryshme të pavarur
aktivitetet e nxënësve, prioritare
aktivitetet kërkimore,
natyrë hulumtuese, krijuese.
24

Çdo mësim, projekt, çdo mësim jashtëshkollor
Mësimi sot duhet të jetë i ri
faza e njohjes. Vullneti i mirë,
aftësia për të parë personalitetin tek të gjithë,
të aftë për kreativitet dhe vetë-shprehje,
ndjeshmëri dhe ngrohtësi, si dhe
profesionalizëm dhe kërkesa të larta për
veten dhe punën tuaj - këto janë cilësitë me të cilat
një mësues duhet të ketë sot. Zgjedhja
profesionin e mësuesit, ne e dënojmë veten
trajnim të vazhdueshëm. Zgjidh nga e reja
gjëja kryesore dhe e pranueshme për veten është të mësosh dhe
mësoni se si të përdorni të reja
teknologjive, por për të mos humbur më
Gjëja kryesore dhe më e mira e shkollës së vjetër.

Ne paraqesim qarkun e armëve elektromagnetike bazuar në kohëmatësin NE555 dhe çipin 4017B.

Parimi i funksionimit të një arme elektromagnetike (Gauss) bazohet në aktivizimin e shpejtë vijues të elektromagnetëve L1-L4, secila prej të cilave krijon një forcë shtesë që përshpejton ngarkesën metalike. Kohëmatësi NE555 dërgon impulse me një periudhë afërsisht 10 ms në çipin 4017, frekuenca e pulsit sinjalizohet nga LED D1.

Kur shtypni butonin PB1, mikroqarku IC2 me të njëjtin interval hap në mënyrë sekuenciale transistorët TR1 në TR4, në qarkun e kolektorit të të cilit përfshihen elektromagnetët L1-L4.

Për të bërë këta elektromagnet na duhet një tub bakri 25 cm i gjatë dhe 3 mm në diametër. Çdo spirale përmban 500 rrotullime të telit të veshur me smalt 0,315 mm. Bobinat duhet të bëhen në atë mënyrë që të mund të lëvizin lirshëm. Predha është një copë gozhdë 3 cm e gjatë dhe 2 mm në diametër.

Arma mund të mundësohet ose nga një bateri 25 V ose nga një rrjet AC.

Duke ndryshuar pozicionin e elektromagnetëve ne arrijmë efektin më të mirë nga figura e mësipërme mund të shihet se intervali midis çdo spirale rritet - kjo është për shkak të rritjes së shpejtësisë së predhës.

Kjo, natyrisht, nuk është një armë e vërtetë Gauss, por një prototip pune, në bazë të të cilit është e mundur, duke forcuar qarkun, të montoni një armë më të fuqishme Gauss.

Lloje të tjera të armëve elektromagnetike.

Përveç përshpejtuesve të masës magnetike, ka shumë lloje të tjera armësh që përdorin energji elektromagnetike për të vepruar. Le të shohim llojet më të famshme dhe të zakonshme.

Përshpejtuesit e masës elektromagnetike.

Përveç "armëve Gauss", ekzistojnë të paktën 2 lloje të tjera të përshpejtuesve masiv - përshpejtuesit e masës me induksion (spiralja Thompson) dhe përshpejtuesit e masës hekurudhore, të njohur gjithashtu si "armë hekurudhor".

Funksionimi i një përshpejtuesi të masës me induksion bazohet në parimin e induksionit elektromagnetik. Një rrymë elektrike me rritje të shpejtë krijohet në një mbështjellje të sheshtë, e cila shkakton një fushë magnetike të alternuar në hapësirën rreth saj. Një bërthamë ferriti futet në mbështjellje, në skajin e lirë të së cilës vendoset një unazë e materialit përçues. Nën ndikimin e një fluksi magnetik të alternuar që depërton në unazë, në të lind një rrymë elektrike, duke krijuar një fushë magnetike në drejtim të kundërt në lidhje me fushën e dredha-dredha. Me fushën e saj, unaza fillon të largohet nga fusha e dredha-dredha dhe përshpejtohet, duke fluturuar jashtë skajit të lirë të shufrës së ferritit. Sa më i shkurtër dhe më i fortë të jetë pulsi aktual në dredha-dredha, aq më i fuqishëm del unaza.

Përshpejtuesi i masës hekurudhore funksionon ndryshe. Në të, një predhë përcjellëse lëviz midis dy shinave - elektrodave (ku mori emrin - pistoleta), përmes së cilës furnizohet rryma.

Burimi i rrymës është i lidhur me binarët në bazën e tyre, kështu që rryma rrjedh sikur të jetë në ndjekje të predhës dhe fusha magnetike e krijuar rreth përcjellësve që mbartin rrymë është plotësisht e përqendruar pas predhës përcjellëse. Në këtë rast, predha është një përcjellës rrymë i vendosur në një fushë magnetike pingule të krijuar nga binarët. Sipas të gjitha ligjeve të fizikës, predha i nënshtrohet forcës së Lorencit, e drejtuar në drejtim të kundërt me vendin ku lidhen binarët dhe përshpejton predhën. Një sërë gjërash lidhen me prodhimin e një arme hekurudhore probleme serioze- pulsi aktual duhet të jetë aq i fuqishëm dhe i mprehtë sa që predha të mos ketë kohë të avullojë (në fund të fundit, një rrymë e madhe rrjedh nëpër të!), por do të lindte një forcë përshpejtuese, duke e përshpejtuar atë përpara. Prandaj, materiali i predhës dhe i hekurudhës duhet të kenë përcjellshmërinë më të lartë të mundshme, predha duhet të ketë masë sa më të vogël dhe burimi i rrymës duhet të ketë sa më shumë fuqi dhe induktivitet më të vogël. Sidoqoftë, veçoria e përshpejtuesit hekurudhor është se ai është i aftë të përshpejtojë masat ultra të ulëta në shpejtësi jashtëzakonisht të larta. Në praktikë, binarët janë bërë prej bakri pa oksigjen të veshur me argjend, shufrat e aluminit përdoren si predha, një bateri me kondensatorë të tensionit të lartë përdoret si burim energjie dhe para se të hyjnë në shina përpiqen t'i japin vetë predhës shpejtësia fillestare më e lartë e mundshme, duke përdorur armë pneumatike ose zjarri.

Përveç përshpejtuesve masiv, armët elektromagnetike përfshijnë burime të rrezatimit elektromagnetik të fuqishëm, si lazerët dhe magnetronet.

Të gjithë e njohin lazerin. Ai përbëhet nga një lëng pune në të cilin, kur shkrehet, krijohet një popullsi e kundërt e niveleve kuantike me elektrone, një rezonator për të rritur gamën e fotoneve brenda lëngut të punës dhe një gjenerator që do të krijojë këtë popullatë shumë të kundërt. Në parim, përmbysja e popullsisë mund të krijohet në çdo substancë, dhe në ditët e sotme është më e lehtë të thuhet se nga çfarë NUK janë bërë lazerët.

Laserët mund të klasifikohen sipas lëngut punues: rubin, CO2, argon, helium-neon, gjendje të ngurtë (GaAs), alkool, etj., sipas mënyrës së funksionimit: pulsues, i vazhdueshëm, pseudo-vazhdues, mund të klasifikohet sipas numrit kuantik nivelet e përdorura: 3-nivele, 4-nivele, 5-nivele. Laserët klasifikohen gjithashtu sipas frekuencës së rrezatimit të gjeneruar - mikrovalë, infra të kuqe, jeshile, ultravjollcë, rreze x, etj. Efikasiteti i lazerit zakonisht nuk kalon 0,5%, por tani situata ka ndryshuar - lazerët gjysmëpërçues (lazerët e gjendjes së ngurtë të bazuar në GaAs) kanë një efikasitet mbi 30% dhe sot mund të kenë një fuqi dalëse deri në 100(!) W , d.m.th. i krahasueshëm me lazerët e fuqishëm "klasikë" rubin ose CO2. Përveç kësaj, ekzistojnë lazerë me gaz dinamik, të cilët janë më pak të ngjashëm me llojet e tjera të lazerëve. Dallimi i tyre është se ata janë në gjendje të prodhojnë një rreze të vazhdueshme fuqie të madhe, e cila u lejon atyre të përdoren për qëllime ushtarake. Në thelb, një lazer me gaz dinamik është një motor reaktiv me një rezonator pingul me rrjedhën e gazit. Gazi i nxehtë që del nga gryka është në një gjendje të përmbysjes së popullsisë.

Nëse i shtoni një rezonator, një rrymë fotonesh me shumë megavat do të fluturojë në hapësirë.

Armët me mikrovalë - njësia kryesore funksionale është një magnetron - një burim i fuqishëm i rrezatimit të mikrovalës. Disavantazhi i armëve me mikrovalë është se ato janë jashtëzakonisht të rrezikshme për t'u përdorur, madje edhe në krahasim me lazerët - rrezatimi i mikrovalës reflektohet mirë nga pengesat edhe në rast të gjuajtjes. në ambiente të mbyllura Fjalë për fjalë gjithçka brenda do të ekspozohet ndaj rrezatimit! Përveç kësaj, rrezatimi i fuqishëm i mikrovalës është fatal për çdo elektronikë, gjë që gjithashtu duhet të merret parasysh.

Dhe pse, në fakt, pikërisht "arma Gauss", dhe jo lëshuesit e diskut Thompson, hekurudhat apo armët me rreze?

Fakti është se nga të gjitha llojet e armëve elektromagnetike, është Gun Gauss që është më e lehta për t'u prodhuar. Përveç kësaj, ai ka një efikasitet mjaft të lartë në krahasim me revole të tjera elektromagnetike dhe mund të funksionojë në tensione të ulëta.

Në fazën tjetër më komplekse janë përshpejtuesit e induksionit - hedhësit e diskut Thompson (ose transformatorët). Funksionimi i tyre kërkon tensione pak më të larta se sa për një Gaussian konvencional, atëherë, ndoshta, për nga kompleksiteti janë lazerët dhe mikrovalët, dhe në vendin e fundit është arma hekurudhore, e cila kërkon materiale të shtrenjta ndërtimi, llogaritje dhe saktësi të patëmetë të prodhimit, një kosto e shtrenjtë dhe energji me burim të fuqishëm (një bateri me kondensatorë të tensionit të lartë) dhe shumë gjëra të tjera të shtrenjta.

Për më tepër, arma Gauss, megjithë thjeshtësinë e saj, ka një hapësirë ​​tepër të madhe për zgjidhjet e projektimit dhe kërkimin inxhinierik - kështu që ky drejtim është mjaft interesant dhe premtues.

Armë mikrovalë DIY

Para së gjithash, ju paralajmëroj: kjo armë është shumë e rrezikshme, përdorni shkallën maksimale të kujdesit gjatë prodhimit dhe përdorimit!

Me pak fjalë, ju paralajmërova. Tani le të fillojmë prodhimin.

Ne marrim çdo furrë me mikrovalë, mundësisht me fuqinë më të ulët dhe më të lirë.

Nëse është djegur, nuk ka rëndësi - për sa kohë që magnetroni është duke punuar. Këtu është diagrami i tij i thjeshtuar dhe pamja e brendshme.

1. Llambë ndriçimi.
2. Vrimat e ventilimit.
3. Magnetron.
4. Antenë.
5. Drejtues valësh.
6. Kondensator.
7. Transformator.
8. Paneli i kontrollit.
9. Udhëtoni.
10. Tabaka rrotulluese.
11. Ndarëse me rula.
12. Shul dere.

Më pas, ne nxjerrim të njëjtin magnetron nga atje. Magnetroni u zhvillua si një gjenerues i fuqishëm i lëkundjeve elektromagnetike në rrezen e mikrovalëve për përdorim në sistemet e radarëve. Furrat me mikrovalë përmbajnë magnetrone me një frekuencë mikrovalore prej 2450 MHz. Funksionimi i një magnetron përdor procesin e lëvizjes së elektroneve në prani të dy fushave - magnetike dhe elektrike, pingul me njëra-tjetrën. Një magnetron është një tub ose diodë me dy elektroda që përmban një katodë të nxehtë që lëshon elektrone dhe një anodë të ftohtë. Magnetroni vendoset në një fushë magnetike të jashtme.

Armë Gauss DIY

Anoda magnetron ka një strukturë komplekse monolit me një sistem rezonatorësh të nevojshëm për të komplikuar strukturën fushe elektrike brenda magnetronit. Fusha magnetike krijohet nga mbështjelljet me rrymë (elektromagnet), ndërmjet poleve të të cilave vendoset një magnetron. Nëse nuk do të kishte fushë magnetike, atëherë elektronet që fluturonin jashtë katodës me pothuajse asnjë shpejtësi fillestare do të lëviznin në fushën elektrike përgjatë vijave të drejta pingul me katodën dhe të gjithë do të përfundonin në anodë. Në prani të një fushe magnetike pingule, trajektoret e elektroneve përkulen nga forca e Lorencit.

Ne tregun tone te radios shesim magnetrone te perdorura per 15e.

Ky është një magnetron në seksion kryq dhe pa radiator.

Tani duhet të zbuloni se si ta fuqizoni atë. Diagrami tregon se filamenti i kërkuar është 3V 5A dhe anoda është 3kV 0.1A. Vlerat e specifikuara furnizimi me energji vlen për magnetronet nga mikrovalët e dobët, dhe për ato të fuqishme ato mund të jenë pak më të larta. Fuqia magnetron e furrave moderne me mikrovalë është rreth 700 W.

Për kompaktësinë dhe lëvizshmërinë e armës me mikrovalë, këto vlera mund të zvogëlohen disi - për sa kohë që gjenerohet. Ne do të fuqizojmë magnetronin nga një konvertues me një bateri nga një furnizim me energji të pandërprerë kompjuteri.

Vlera e vlerësuar është 12 volt 7,5 amper. Disa minuta betejë duhet të jenë të mjaftueshme. Nxehtësia e magnetronit është 3V, e marrë duke përdorur çipin stabilizues LM150.

Këshillohet që të ndizni nxehtësinë disa sekonda përpara se të ndizni tensionin e anodës. Dhe ne marrim kilovolt në anodë nga konverteri (shih diagramin më poshtë).

Fuqia te filamenti dhe P210 furnizohet duke ndezur çelësin kryesor të kyçjes disa sekonda para shkrepjes, dhe vetë gjuajtja lëshohet me një buton që furnizon me energji oshilatorin kryesor në P217. Të dhënat e transformatorit janë marrë nga i njëjti artikull, vetëm ne e mbështjellim sekondarin Tr2 me 2000 - 3000 rrotullime të PEL0.2. Nga dredha-dredha që rezulton, rryma alternative futet në një ndreqës të thjeshtë gjysmë-valë.

Një kondensator dhe diodë e tensionit të lartë mund të merren nga mikrovala, ose, nëse nuk disponohen, mund të zëvendësohen me një diodë 0,5 µF - 2 kV - KTs201E.

Për të drejtuar rrezatimin dhe për të prerë lobet e kundërta (në mënyrë që të mos kapet), vendosim magnetronin në bri. Për ta bërë këtë, ne përdorim një bri metalik nga këmbanat e shkollës ose altoparlantët e stadiumit. Si mjet i fundit, mund të merrni një kanaçe cilindrike me bojë.

E gjithë arma e mikrovalës vendoset në një strehë të bërë nga një tub i trashë me një diametër 150-200 mm.

Epo, arma është gati. Mund të përdoret për të djegur alarmet e kompjuterit në bord dhe makinës, për të djegur trurin dhe televizorët e fqinjëve të këqij dhe për të gjuajtur krijesa që vrapojnë dhe fluturojnë. Shpresoj që të mos e lëshoni kurrë këtë armë me mikrovalë - për sigurinë tuaj.

Përpiluar nga: Patlakh V.V.
http://patlah.ru

KUJDES!

Top Gauss (pushkë Gauss)

Emra të tjerë: armë Gauss, armë Gauss, pushkë Gauss, armë Gauss, pushkë përshpejtuese.

Pushka Gauss (ose varianti i saj më i madh, arma Gauss), si arma hekurudhore, është një armë elektromagnetike.

Armë Gauss

Për momentin, nuk ka mostra industriale ushtarake, megjithëse një numër laboratorësh (kryesisht amatore dhe universitare) vazhdojnë të punojnë me këmbëngulje për krijimin e këtyre armëve. Sistemi është emëruar pas shkencëtarit gjerman Carl Gauss (1777-1855). Unë personalisht nuk mund ta kuptoj pse matematikani ishte kaq i frikësuar (ende nuk mundem, ose më saktë, nuk kam informacionin përkatës). Gauss kishte shumë më pak të bënte me teorinë e elektromagnetizmit sesa, për shembull, Oersted, Ampere, Faraday ose Maxwell, por, megjithatë, arma u emërua për nder të tij. Emri ka ngecur dhe prandaj do ta përdorim edhe ne.

Parimi i funksionimit:
Një pushkë Gauss përbëhet nga mbështjellje (elektromagnetë të fuqishëm) të montuar në një tytë të bërë nga dielektrik. Kur aplikohet rrymë, elektromagnetët tek disa moment i shkurtër ndizni njëri pas tjetrit në drejtim nga marrësi në fuçi. Ata tërheqin me radhë një plumb çeliku (gjilpërë, shigjetë ose predhë, nëse flasim për një top) dhe në këtë mënyrë e përshpejtojnë atë në shpejtësi të konsiderueshme.

Përparësitë e armës:
1. Mungesa e fishekut. Kjo ju lejon të rritni ndjeshëm kapacitetin e revistës. Për shembull, një karikator që mban 30 fishekë mund të ngarkojë 100-150 plumba.
2. Shkalla e lartë e zjarrit. Teorikisht, sistemi ju lejon të filloni të përshpejtoni plumbin tjetër edhe përpara se ai i mëparshmi të largohet nga tyta.
3. Qitje e heshtur. Vetë dizajni i armës ju lejon të heqni qafe shumicën e përbërësve akustikë të goditjes (shihni rishikimet), kështu që gjuajtja nga një pushkë gauss duket si një seri goditjesh mezi të dëgjueshme.
4. Nuk ka blic demaskues. Kjo pronë është veçanërisht e dobishme gjatë natës.
5. Zmbrapsje e ulët. Për këtë arsye, gjatë gjuajtjes, tyta e armës praktikisht nuk ngrihet lart, dhe për këtë arsye saktësia e zjarrit rritet.
6. Besueshmëria. Pushka Gauss nuk përdor fishekë, dhe për këtë arsye çështja e municioneve me cilësi të ulët zhduket menjëherë. Nëse, përveç kësaj, kujtojmë mungesën e një mekanizmi shkrepjeje, atëherë vetë koncepti i "zjarrit" mund të harrohet si një ëndërr e keqe.
7. Rritja e rezistencës ndaj konsumit. Kjo veti është për shkak të numrit të vogël të pjesëve lëvizëse, ngarkesave të ulëta në përbërës dhe pjesëve gjatë shkrepjes dhe mungesës së produkteve të djegies së barutit.
8. Mundësia e përdorimit si në hapësirë ​​kozmike, dhe në atmosfera që shtypin djegien e barutit.
9. Shpejtësia e rregullueshme plumba. Ky funksion lejon, nëse është e nevojshme, të zvogëlojë shpejtësinë e plumbit nën zë. Si rezultat, kërcitjet karakteristike zhduken, dhe pushka Gauss bëhet plotësisht e heshtur, dhe për këtë arsye e përshtatshme për operacione speciale sekrete.

Disavantazhet e armëve:
Ndër disavantazhet e pushkëve Gauss, shpesh përmenden këto: efikasitet i ulët, konsum i lartë i energjisë, peshë të rëndë dhe dimensionet, kohe e gjate rimbushjen e kondensatorëve etj. Dua të them se të gjitha këto probleme shkaktohen vetëm nga niveli zhvillim modern teknologjisë. Në të ardhmen, me krijimin e burimeve kompakte dhe të fuqishme të energjisë, duke përdorur materiale të reja strukturore dhe superpërçues, arma Gauss mund të bëhet vërtet një armë e fuqishme dhe efektive.

Në letërsi, natyrisht, letërsi fantastike, William Keith armatosi legjionarët me një pushkë gauss në ciklin e tij "I pesti Legjioni i huaj" (Një nga librat e mi të preferuar!) Ai ishte gjithashtu në shërbim me militaristët nga planeti Klisand, të cilit Jim di Gris zbarkoi në romanin e Harrison-it "Hakmarrja e miut prej çeliku inoks". Ata thonë se Gausovka gjendet edhe në libra nga seria S.T.A.L.K.E.R, por unë kam lexuar vetëm pesë prej tyre. Nuk gjeta asgjë të tillë atje dhe nuk do të flas për të tjerët.

Sa i përket punës sime personale, në romanin tim të ri "Marauders" i dhashë personazhit tim kryesor Sergei Korn një karabinë gauss Metel-16 të prodhuar nga Tula. Vërtetë, ai e zotëronte atë vetëm në fillim të librit. Pas te gjithave personazhi kryesor në fund të fundit, që do të thotë se ai meriton një armë më mbresëlënëse.

Oleg Shovkunenko

Shqyrtime dhe komente:

Aleksandri 29.12.13
Sipas pikës 3, një e shtënë me shpejtësi plumbi supersonik do të jetë në çdo rast me zë të lartë. Për këtë arsye për armë të heshtura përdoren fishekë të veçantë nënsonik.
Sipas pikës 5, zmbrapsja do të jetë e natyrshme në çdo armë që gjuan "objekte materiale" dhe varet nga raporti i masave të plumbit dhe armës dhe nga impulsi i forcës që përshpejton plumbin.
Sipas paragrafit 8, asnjë atmosferë nuk mund të ndikojë në djegien e barutit në një fishek të mbyllur. Në hapësirën e jashtme, armët e zjarrit do të qëllojnë gjithashtu.
Problemi mund të jetë vetëm në qëndrueshmërinë mekanike të pjesëve të armëve dhe vetitë e lubrifikantit në temperatura ultra të ulëta. Por kjo çështje mund të zgjidhet, dhe në vitin 1972, gjuajtja provë u krye në hapësirën e jashtme nga një top orbital nga stacioni orbital ushtarak OPS-2 (Salyut-3).

Oleg Shovkunenko
Aleksandër, është mirë që e ke shkruar.

Për të qenë i sinqertë, unë bëra një përshkrim të armës bazuar në kuptimin tim të temës. Por ndoshta kam gabuar për diçka. Le ta kuptojmë së bashku pikë për pikë.

Pika nr. 3. “Të shtëna në heshtje”.
Me sa di unë, tingulli i një goditjeje nga ndonjë armë zjarri përbëhet nga disa komponentë:
1) Tingulli, ose më mirë akoma, tingujt e funksionimit të mekanizmit të armës. Kjo përfshin goditjen e kunjit të qitjes në kapsulë, zhurmën e bulonit, etj.
2) Tingulli i krijuar nga ajri që mbush tytën përpara goditjes. Zhvendoset si nga plumbi ashtu edhe nga gazrat pluhur që depërtojnë nëpër kanalet e pushkës.
3) Tingulli që krijojnë vetë gazrat pluhur gjatë zgjerimit dhe ftohjes së papritur.
4) Tingulli i krijuar nga një valë goditëse akustike.
Tre pikat e para nuk vlejnë fare për Gaussian.

Unë parashikoj një pyetje për ajrin në fuçi, por në një fuçi të cilësisë së mirë Gauss nuk është aspak e nevojshme të jetë e fortë dhe tubulare, që do të thotë se problemi zhduket vetvetiu. Kështu që lë pika numër 4, e cila është pikërisht ajo për të cilën ju, Aleksandër, po flisni. Dua të them se vala e goditjes akustike është larg nga pjesa më e zhurmshme e shkrepjes. Silenciatorë armë moderne Ata praktikisht nuk e luftojnë fare. E megjithatë, një armë zjarri me një silenciator quhet ende e heshtur. Rrjedhimisht, Gaussian mund të quhet edhe pa zhurmë. Meqë ra fjala, faleminderit shumë që më kujtove. Kam harruar të përmend ndër avantazhet e armës Gauss aftësinë për të rregulluar shpejtësinë e plumbit. Në fund të fundit, është e mundur të vendosni një modalitet nënsonik (i cili do ta bëjë armën plotësisht të heshtur dhe të destinuar për veprime të fshehta në luftime të ngushta) dhe supersonike (kjo është për luftë të vërtetë).

Pika nr. 5. "Pothuajse nuk ka kthim."
Sigurisht, arma me gaz ka edhe zmbrapsje. Ku do të ishim pa të?! Ligji i ruajtjes së momentit ende nuk është anuluar. Vetëm parimi i funksionimit të një pushke gauss do ta bëjë atë jo shpërthyese, si në një armë zjarri, por më tepër të shtrirë dhe të lëmuar, dhe për këtë arsye shumë më pak të dukshme për qitësin. Edhe pse, të them të drejtën, këto janë vetëm dyshimet e mia. Unë kurrë nuk kam gjuajtur një armë si kjo më parë :))

Pika nr. 8. “Mundësia e përdorimit si në hapësirën e jashtme...”.
Epo, nuk thashë asgjë për pamundësinë e përdorimit të armëve të zjarrit në hapësirën e jashtme. Vetëm se do të duhet të rindërtohet në një mënyrë të tillë, aq shumë probleme teknike do të duhet të zgjidhen sa do të jetë më e lehtë të krijohet një armë gauss :)) Sa për planetët me atmosferë specifike, përdorimi i armëve të zjarrit në to vërtet mund të jetë jo vetëm e vështirë, por edhe e pasigurt. Por kjo është tashmë nga seksioni i fantazisë, në fakt, që është ajo që po bën shërbëtori juaj i përulur.

Vyacheslav 04/05/14
faleminderit per histori interesante në lidhje me armët. Gjithçka është shumë e aksesueshme dhe e vendosur në rafte. Do të doja gjithashtu një diagram për qartësi më të madhe.

Oleg Shovkunenko
Vyacheslav, unë futa skematikën, siç pyete ti).

e interesuar 22.02.15
"Pse një pushkë Gaus?" - Wikipedia thotë se sepse ai hodhi themelet e teorisë së elektromagnetizmit.

Oleg Shovkunenko
Së pari, në bazë të kësaj logjike, bomba ajrore duhej të quhej "Bomba e Njutonit", sepse ajo bie në tokë, duke iu bindur Ligjit. graviteti universal. Së dyti, në të njëjtën Wikipedia, Gauss nuk përmendet fare në artikullin "Ndërveprimi elektromagnetik". Është mirë që ne të gjithë jemi njerëz të arsimuar dhe kujtojmë se Gausi nxori teoremën me të njëjtin emër. Vërtetë, kjo teoremë është përfshirë në më shumë ekuacionet e përgjithshme Maxwell, kështu që Gauss duket se është në një rrotë këtu përsëri me "hedhjen e themeleve të teorisë së elektromagnetizmit".

Evgeniy 05.11.15
Pushka Gaus është një emër i krijuar për armën. Ajo u shfaq për herë të parë në post-apokaliptik legjendar Lojë Fallout 2.

Romak 26.11.16
1) për atë që Gauss ka të bëjë me emrin) lexoni në Wikipedia, por jo elektromagnetizmin, por teorema e Gausit, kjo teoremë është baza e elektromagnetizmit dhe është baza për ekuacionet e Maksuellit.
2) zhurma e një goditjeje është kryesisht për shkak të gazrave pluhur që zgjerohen ndjeshëm. sepse plumbi është supersonik dhe 500 m nga tyta e prerë, por nuk ka gjëmim prej tij! vetëm një bilbil nga ajri duke u prerë nga vala goditëse e plumbit dhe kaq!)
3) për faktin që thonë se ka mostra të armëve të vogla dhe heshtin sepse thonë se plumbi është subsonik - kjo është marrëzi! Kur paraqitet ndonjë argument, duhet të kuptosh thelbin e çështjes! gjuajtja është e heshtur jo sepse plumbi është nënsonik, por sepse gazrat pluhur nuk ikin nga tyta! lexoni për pistoletën PSS në Wik.

Oleg Shovkunenko
Roman, a je rastësisht një i afërm i Gausit? Ju po mbroni me shumë zell të drejtën e tij për këtë emër. Personalisht, s'jam keq, nëse njerëzve u pëlqen, le të jetë një armë gauss. Sa për gjithçka tjetër, lexoni rishikimet e artikullit, çështja e zhurmës tashmë është diskutuar në detaje atje. Nuk mund të shtoj asgjë të re për këtë.

Dasha 03/12/17
Unë shkruaj fantashkencë. Opinion: SHPEJTIMI është arma e së ardhmes. Nuk do t'i atribuoja një të huaji të drejtën për të pasur primatin në këtë armë. SHPEJTIMI rus DO TË PËRPAROJË SIGURT Perëndimin e kalbur. Eshte me mire te mos i japim te drejten nje te huaji te kalbur TE TA quaje ARMEN ME EMRIN E TIJ! Rusët kanë shumë djemtë e tyre të zgjuar! (harruar në mënyrë të pamerituar). Nga rruga, mitralozi (armë) Gatling u shfaq më vonë se ai rus SOROKA (sistemi i tytës rrotulluese). Gatling thjesht patentoi një ide të vjedhur nga Rusia. (Tash e tutje do ta quajmë Goat Gatl për këtë!). Prandaj, Gausi gjithashtu nuk ka asnjë lidhje me armët përshpejtuese!

Oleg Shovkunenko
Dasha, patriotizmi është sigurisht i mirë, por vetëm i shëndetshëm dhe i arsyeshëm. Por me armën Gauss, siç thonë ata, treni është larguar. Termi tashmë ka zënë vend, si shumë të tjerë. Ne nuk do të ndryshojmë konceptet: Internet, karburator, futboll, etj. Sidoqoftë, nuk është aq e rëndësishme emri i kujt quhet kjo apo ajo shpikje, gjëja kryesore është se kush mund ta sjellë atë në përsosmëri ose, si në rastin e pushkës Gauss, të paktën në një gjendje luftarake. Fatkeqësisht, nuk kam dëgjuar ende për zhvillimin serioz të sistemeve të Gauss luftarake, si në Rusi ashtu edhe jashtë saj.

Bozhkov Alexander 26.09.17
Gjithçka e qartë. Por a është e mundur të shtohen artikuj rreth llojeve të tjera të armëve?: Rreth armës termite, elektrohedhës, BFG-9000, harkut Gauss, mitralozit ektoplazmatik.

Shkruaj një koment

Pistoletë Gauss DIY

Pavarësisht madhësisë së saj relativisht modeste, pistoleta Gauss është arma më serioze që kemi ndërtuar ndonjëherë. Duke filluar nga shumë fazat e hershme prodhimi i tij, pakujdesia më e vogël në trajtimin e pajisjes ose përbërësve të saj individualë mund të rezultojë në goditje elektrike.

Armë Gauss. Skema më e thjeshtë

Bej kujdes!

Elementi kryesor i fuqisë së armës sonë është induktori

Pistoleta Gauss me rreze X

Vendndodhja e kontakteve në qarkun e karikimit të një kamere të disponueshme Kodak

Të posedojë një armë që, edhe në Lojra kompjuterike ah mund të gjendet vetëm në laboratorin e një shkencëtari të çmendur ose pranë një portal kohor për të ardhmen - kjo është e mrekullueshme. Duke parë sesi njerëzit indiferentë ndaj teknologjisë e fiksojnë pa dashje shikimin e tyre në pajisje, dhe lojtarët e zjarrtë marrin me nxitim nofullën e tyre nga dyshemeja - për këtë ia vlen të kaloni një ditë duke montuar një top Gauss.

Si zakonisht, vendosëm të fillojmë me modelin më të thjeshtë - një armë induksioni me një spirale. Eksperimentet me përshpejtimin e predhave me shumë faza iu lanë inxhinierëve elektronikë me përvojë të aftë për të ndërtuar sistem kompleks ndezja e tiristorëve të fuqishëm dhe rregullimi i mirë i momenteve të ndërrimit të njëpasnjëshëm të bobinave. Në vend të kësaj, ne u fokusuam në aftësinë për të krijuar një pjatë duke përdorur përbërës të disponueshëm gjerësisht. Pra, për të ndërtuar një top Gauss, para së gjithash duhet të bëni pazar. Në një dyqan radio ju duhet të blini disa kondensatorë me një tension prej 350–400 V dhe një kapacitet total prej 1000–2000 mikrofaradësh, një tel bakri të emaluar me një diametër prej 0,8 mm, ndarje baterish për Krona dhe dy 1,5 volt C -bateritë e tipit, një çelës kyç dhe një buton. Në mallrat fotografike, le të marrim pesë kamera të disponueshme Kodak, në pjesë auto - një stafetë të thjeshtë me katër kunja nga një Zhiguli, në "produkte" - një paketë kashte kokteji dhe në "lodra" - një pistoletë plastike, mitraloz, pushkë gjahu. , pushkë gjahu apo ndonjë armë tjetër që dëshironi ta ktheni në një armë të së ardhmes.

Le të çmendemi

Elementi kryesor i fuqisë së armës sonë është induktori. Me prodhimin e tij ia vlen të filloni montimin e armës. Merrni një copë kashte 30 mm të gjatë dhe dy rondele të mëdha (plastike ose kartoni), montojini ato në një kuti duke përdorur një vidë dhe arrë. Filloni të mbështillni me kujdes telin e emaluar rreth tij, kthejeni për ta kthyer (nëse diametër të madh telat janë mjaft të thjeshtë). Kini kujdes që të mos lejoni kthesa të mprehta në tela ose të mos dëmtoni izolimin. Pasi të keni përfunduar shtresën e parë, mbusheni me ngjitës dhe filloni të mbështillni shtresën tjetër. Bëni këtë me secilën shtresë. Në total ju duhet të mbështillni 12 shtresa. Më pas mund të çmontoni bobinën, të hiqni rondele dhe ta vendosni mbështjellësin në një kashtë të gjatë, e cila do të shërbejë si fuçi. Njëri skaj i kashtës duhet të mbyllet. Është e lehtë të provosh spiralen e përfunduar duke e lidhur atë me një bateri 9 volt: nëse mban një kapëse letre, ia keni dalë. Ju mund të futni një kashtë në spirale dhe ta provoni atë si një solenoid: duhet të tërheqë në mënyrë aktive një copë kapëse letre në vetvete dhe kur të lidhet me pulsim, madje ta hedhë atë nga fuçi me 20-30 cm.

Zbërthimi i vlerave

Një bateri kondensatorësh është e përshtatshme në mënyrë ideale për gjenerimin e një impulsi të fuqishëm elektrik (sipas këtij mendimi, ne pajtohemi me krijuesit e armëve më të fuqishme laboratorike). Kondensatorët janë të mirë jo vetëm për kapacitetin e tyre të lartë energjetik, por edhe për aftësinë e tyre për të çliruar të gjithë energjinë brenda një kohe shumë të shkurtër, përpara se predha të arrijë në qendër të spirales. Sidoqoftë, kondensatorët duhet të ngarkohen disi. Për fat të mirë, ngarkuesi që na nevojitet është i disponueshëm në çdo aparat fotografik: një kondensator përdoret atje për të gjeneruar një impuls të tensionit të lartë për elektrodën e ndezjes së blicit. Kamerat e disponueshme funksionojnë më së miri për ne, sepse kondensatori dhe "ngarkuesi" janë të vetmit përbërës elektrikë që kanë, që do të thotë se nxjerrja e qarkut të karikimit prej tyre është një copë tortë.

Çmontimi i një kamere të disponueshme është një hap ku duhet të filloni të jeni të kujdesshëm. Kur hapni kutinë, përpiquni të mos prekni elementët e qarkut elektrik: kondensatori mund të mbajë një ngarkesë për një kohë të gjatë. Pasi të keni hyrë në kondensator, së pari lidhni terminalet e tij me një kaçavidë me një dorezë dielektrike. Vetëm pas kësaj mund të prekni tabelën pa pasur frikë se mos do të goditeni me energji elektrike. Hiqni kllapat e baterisë nga qarku i karikimit, shkëputni kondensatorin, lidhni një bluzë në kontaktet e butonit të karikimit - nuk do të na duhet më. Përgatitni të paktën pesë dërrasa karikimi në këtë mënyrë. Kushtojini vëmendje vendndodhjes së gjurmëve përçuese në tabelë: mund të lidheni me të njëjtat elementë qarku në vende të ndryshme.

Vendosja e prioriteteve

Zgjedhja e kapacitetit të kondensatorit është një çështje kompromisi midis energjisë së gjuajtjes dhe kohës së karikimit të armës. Ne u vendosëm në katër kondensatorë 470 mikrofarad (400 V) të lidhur paralelisht. Përpara çdo shkrepjeje, presim rreth një minutë për një sinjal nga LED-të në qarqet e karikimit, që tregon se voltazhi në kondensatorë ka arritur 330 V të kërkuara. Procesi i karikimit mund të përshpejtohet duke lidhur disa ndarje baterish 3 volt në paralel me qarqet e karikimit. Sidoqoftë, ia vlen të kihet parasysh se bateritë e fuqishme "C" kanë rrymë të tepërt për qarqet e dobëta të kamerës. Për të parandaluar djegien e transistorëve në dërrasa, çdo montim 3 volt duhet të ketë 3-5 qarqe karikimi të lidhura paralelisht. Në armën tonë, vetëm një ndarje baterie është e lidhur me "ngarkuesit". Të gjithë të tjerët shërbejnë si dyqane rezervë.

Përcaktimi i zonave të sigurisë

Ne nuk do të këshillonim askënd që të mbajë një buton nën gisht që shkarkon një bateri me kondensatorë 400 volt. Për të kontrolluar zbritjen, është më mirë të instaloni një stafetë. Qarku i tij i kontrollit është i lidhur me një bateri 9 volt përmes butonit të diafragmës, dhe qarku i kontrollit është i lidhur me qarkun midis spirales dhe kondensatorëve. Një diagram skematik do t'ju ndihmojë të montoni saktë armën. Kur montoni një qark të tensionit të lartë, përdorni një tel me një seksion kryq prej të paktën një milimetri, çdo tel i hollë është i përshtatshëm për qarqet e karikimit dhe kontrollit.

Kur eksperimentoni me qarkun, mbani mend: kondensatorët mund të kenë ngarkesë të mbetur. Shkarkoni me qark të shkurtër përpara se t'i prekni.

Le ta përmbledhim

Procesi i xhirimit duket si ky: ndizni çelësin e energjisë; prisni që LED të shkëlqejnë me shkëlqim; uleni predhën në fuçi në mënyrë që të jetë pak prapa spirales; fikni energjinë në mënyrë që gjatë ndezjes, bateritë të mos marrin energji nga vetja; kapni objektivin dhe shtypni butonin e diafragmës. Rezultati varet kryesisht nga masa e predhës. Duke përdorur një gozhdë të shkurtër me kokë të kafshuar, arritëm të qëllonim një kanaçe me pije energjike, e cila shpërtheu dhe përmbyti gjysmën e redaksive. Pastaj arma, e pastruar nga sode ngjitëse, hodhi një gozhdë në mur nga një distancë prej pesëdhjetë metrash. Dhe arma jonë godet zemrat e adhuruesve të fantashkencës dhe lojërave kompjuterike pa asnjë predhë.

Përpiluar nga: Patlakh V.V.
http://patlah.ru

© "Enciklopedia e Teknologjive dhe Metodave" Patlakh V.V. 1993-2007

KUJDES!
Ndalohet çdo ribotim, riprodhim i plotë ose i pjesshëm i materialeve të këtij neni, si dhe i fotografive, vizatimeve dhe diagrameve të vendosura në të, pa pëlqimin paraprak me shkrim nga redaktorët e enciklopedisë.

po ju kujtoj! Se redaktorët nuk janë përgjegjës për çdo përdorim të paligjshëm dhe të paligjshëm të materialeve të botuara në enciklopedi.

Institucioni arsimor buxhetor komunal shkolla e mesme me studim të thelluar të lëndëve individuale nr.1
Tema: Krijimi i një instalimi eksperimental "Gauss Gun"
Plotësuar nga: Voroshilin Anton
Koltunov Vasily
Drejtues: Buzdalina I. N.
Voronezh
2017
Tabela e përmbajtjes
Prezantimi
1. Pjesa teorike
1.1 Parimi i funksionimit.
1.2 Historia e krijimit.
2. Pjesa praktike
2.1 Opsionet e instalimit
2.2 Llogaritja e shpejtësisë
2.3 Karakteristikat e spirales
konkluzioni

Prezantimi
Rëndësia e punës
Gjatë gjithë periudhës së ekzistencës së tij, njeriu është përpjekur të krijojë mjete gjithnjë e më të avancuara. E para prej tyre ndihmoi një person të kryente aktivitete ekonomike në mënyrë më efikase, të tjerët mbronin rezultatet e kësaj aktivitet ekonomik nga cenimet e fqinjëve.
Në këtë punim do të shqyrtojmë mundësinë e krijimit dhe aplikimit praktik të përshpejtuesve elektromagnetikë.
Shtizë, hark, topuz, por këtu janë topat, pistoletat, pushkët e para. Gjatë gjithë periudhës zhvillimin njerëzor u zhvilluan edhe armët. Dhe tani pushkët automatike kanë zëvendësuar armët më të thjeshta prej stralli. Ndoshta në të ardhmen ato do të zëvendësohen nga një lloj i ri arme, për shembull, elektromagnetike. Për të jetuar në paqe dhe për të shmangur konfliktet e ndryshme ushtarake, një shtet i fortë duhet të mbrojë interesat e qytetarëve të tij dhe për këtë duhet të ketë në arsenalin e tij një mjet të fuqishëm mbrojtjeje që mund të mbrojë kundër sulmeve nga kudo në planetin tonë. Për këtë qëllim, ne duhet të ecim përpara dhe të zhvillojmë armë. Pas zhvillimit të teknologjisë në pajisje ushtarake Siç dihet, pason zhvillimi i teknologjive të përdorura nga popullata dhe në jetën e përditshme.
Disa nga llojet më të zakonshme të armëve janë topat dhe armët e gjahut, të cilat përdorin energjinë e çliruar nga djegia e barutit. Por e ardhmja i përket armëve elektromagnetike, në të cilat trupi fiton energji kinetike përmes energjisë fushë elektromagnetike. Ka mjaft avantazhe të kësaj arme.
Le të shqyrtojmë aspektet pozitive të përdorimit të një përshpejtuesi elektromagnetik si armë:
- nuk ka zë kur gjuan,
- shpejtësi potencialisht e lartë,
- saktësi më e madhe,
- efekt më i madh dëmtues,
Anët negative:
- efikasitet i ulët për momentin;
- konsumi i lartë i energjisë, vëllimi.
Teknologjia për krijimin e një arme elektromagnetike mund të përdoret për të zhvilluar transportin, në veçanti, për të nisur satelitët në orbitë. Bateritë më të mira mund të nxisin zhvillime miqësore me mjedisin mënyra të pastra gjenerimi i energjisë elektrike (për shembull, diellore).
Mund të supozohet se zhvillimi i këtij lloji premtues të armës do ta shtyjë njerëzimin jo aq drejt shkatërrimit sesa drejt krijimit.

Qëllimi i punës:
Krijoni një model pune të një arme Gauss me madhësi të plotë dhe studioni vetitë e saj.
Objektivat e punës:
Studioni mundësinë e përdorimit të këtij lloji të armës në kushte reale.
Matni efikasitetin e instalimit
Hulumtoni lidhjen midis masës së një predhe dhe vetive të tij dëmtuese.
Hipoteza: Është e mundur të krijohet një model pune i një arme Gauss - një model i armës elektromagnetike.

Pjesa teorike.
Parimi i funksionimit
Arma Gauss përbëhet nga një solenoid, brenda të cilit ka një tytë dielektrike. Një predhë e bërë nga një material feromagnetik futet në njërën skaj të tytës. Kur një rrymë elektrike rrjedh në solenoid, lind një fushë magnetike (Fig. 1), e cila përshpejton predhën, duke e "tërhequr" atë në solenoid. Në këtë rast, në skajet e predhës formohen shtylla, të orientuara sipas poleve të spirales, për shkak të së cilës, pasi kalon qendrën e solenoidit, predha tërhiqet në drejtim të kundërt, domethënë ngadalësohet. poshtë. Për efektin më të madh, pulsi aktual në solenoid duhet të jetë afatshkurtër dhe i fuqishëm. Si rregull, kondensatorët elektrolitikë me një tension të lartë operativ përdoren për të marrë një impuls të tillë.
Parametrat e bobinave përshpejtuese, predhës dhe kondensatorëve duhet të koordinohen në atë mënyrë që kur të gjuhet, në momentin që predha i afrohet solenoidit, induksioni i fushës magnetike në solenoid të jetë maksimal, por me afrimin e mëtejshëm të predhës. ajo bie ndjeshëm.

Oriz. 1 - Rregulli i "dorës së djathtë".
Historia e krijimit.
Armët elektromagnetike ndahen në llojet e mëposhtme:
Një pistoletë hekurudhore është një përshpejtues i masës elektromagnetike që përshpejton një predhë që përcjell rrymë përgjatë dy udhëzuesve metalikë duke përdorur forcën e Lorencit.
Arma Gauss ka marrë emrin e shkencëtarit gjerman Carl Gauss, i cili hodhi themelet teoria matematikore elektromagnetizmi. Duhet të kihet parasysh se kjo metodë e përshpejtimit masiv përdoret kryesisht në instalimet amatore, pasi nuk është mjaft efektive për zbatimin praktik.
Shembulli i parë i punës i një arme elektromagnetike u zhvillua nga shkencëtari norvegjez Christian Birkeland në 1904 dhe ishte një pajisje primitive, karakteristikat e së cilës nuk ishin aspak të shkëlqyera. Në fund të Luftës së Dytë Botërore, shkencëtarët gjermanë parashtruan idenë e krijimit të një arme elektromagnetike për të luftuar aeroplanët e armikut. Asnjë nga këto armë nuk u ndërtua kurrë. Siç zbuluan shkencëtarët amerikanë, energjia e nevojshme për të përdorur çdo armë të tillë do të mjaftonte për të ndriçuar gjysmën e Çikagos. Në vitin 1950, fizikani australian Mark Oliphan nisi krijimin e një topi 500 MJ, i cili ishte gati në vitin 1962 dhe u përdor për eksperimente shkencore.
Në mesin e viteve 2000, ushtria amerikane filloi zhvillimin e një versioni luftarak të armës elektromagnetike për flotën e saj. Ata planifikojnë të pajisin një numër të madh anijesh me këtë lloj arme deri në vitin 2020 (Fig. 2).
151765112395
oriz. 2 - USS Zumwalt, mbi të cilin është planifikuar të instalohen armë elektromagnetike

8255207645
(Fig. 3 - Carl Gauss)
Carl Gauss (1777 - 1855) është një shkencëtar gjerman, shërbimet e të cilit për shkencën botërore është e vështirë të mbivlerësohen. Gjatë gjithë jetës së tij ai ishte i njohur si mekanik, astronom, matematikan, topograf dhe fizikant. Karl Gausi hodhi themelet e teorisë së ndërveprimit elektromagnetik. Veprimi i përshpejtuesit të masës në fjalë bazohet në ndërveprimin elektromagnetik, ndaj është emërtuar sipas personit që hodhi themelet për të kuptuar këtë fenomen.

2.1 Opsionet e instalimit
Formulat për llogaritjen e parametrave bazë të instalimit
Energjia kinetike e predhës
E=mv22m - masa e predhës
v- shpejtësia e tij
Energjia e ruajtur në një kondensator
E=CU22U- tensioni i kondensatorit
C - kapaciteti i kondensatorit
Koha e shkarkimit të kondensatorit
Kjo është koha gjatë së cilës kondensatori shkarkohet plotësisht:
T=2πLCL - induktiviteti
317533401000C - kapacitet
oriz. 4 - diagrami i instalimit
2.2 Llogaritja e shpejtësisë
Shpejtësia e fluturimit të predhës u llogarit në mënyrë eksperimentale. Në një distancë prej 1 m nga instalimi u vendos një pengesë dhe më pas u qëllua. Në këtë moment, në regjistruesin e zërit është regjistruar tingulli që nga momenti i gjuajtjes deri në momentin kur predha goditi pengesën. Më pas ngarkuam skedarin audio në një program të redaktimit të zërit dhe, duke përdorur të dhënat e diagramit (Fig. 5), llogaritëm kohën e fluturimit të predhës në objektiv. Besohej se tingulli përhapej në çast dhe pa reflektim për shkak të distancës së vogël nga instalimi deri te pengesa dhe madhësisë së vogël të dhomës ku u bënë matjet.

Oriz. 5 - imazhi i marrë në një kompjuter
Le të llogarisim parametrat e spirales që gjeneron fushën magnetike. Sistemi i mbështjelljes me kondensator është një qark oscilues.
Le të gjejmë periudhën e tij të lëkundjes. Koha e gjysmëciklit të parë të lëkundjeve është e barabartë me kohën që gozhda fluturon nga fillimi i mbështjelljes deri në mes të saj, dhe duke qenë se gozhda fillimisht ishte në qetësi, afërsisht kjo kohë është e barabartë me gjatësinë e mbështjelljes së ndarë. nga shpejtësia e predhës.
Ne zbuluam se koha e fluturimit të predhës është t = 0,054 s
Le të llogarisim shpejtësinë e predhës:
v= St= 18.5 m/s Le të llogarisim efikasitetin e instalimit:
η= mv2CU2∙100%=1.13% . Energjia e dobishme është 1.8 J.
Efikasiteti i instalimit të montuar është i pranueshëm për instalimin amator.
2.3 Karakteristikat e spirales
djathtas4445
Numri i kthesave: ~ 280
Rrezja: 2R = 12; w = 8 mm
Gjatësia e mbështjelljes: l - 41 mm
Le të llogarisim induktivitetin e spirales:
L=μ0∙N2R22π(6R+9l+10w)μ0 - përshkueshmëria magnetike relative e një gozhde çeliku, afërsisht e barabartë me 100.
L = 14,4 µH

Oriz. 6 - instalim i gatshëm

konkluzioni
Gjatë punës u arritën me sukses të gjitha synimet që kishim vendosur fillimisht.
Ne ishim të bindur se, me njohuritë e fizikës të marra në shkollë, është e mundur të krijohen armë elektromagnetike funksionale.
Shpejtësia e fluturimit të predhës u përcaktua eksperimentalisht duke përdorur një metodë të shpikur në mënyrë të pavarur.
Është matur efikasiteti i konfigurimit eksperimental. Është e barabartë me 1.13%. Të dhënat e marra na lejojnë të konkludojmë se në kushte reale ky lloj armët nuk do të përdoren me sukses për shkak të efikasitetit të ulët. Efektive përdorim praktik do të jetë e mundur vetëm kur shpiken materiale që shpërndajnë energjinë në mënyrë më efikase se bakri.

13,395 shikime

Një model mjaft i fuqishëm i topit të famshëm Gauss, të cilin mund ta bëni me duart tuaja nga materialet e disponueshme. Kjo armë Gauss e bërë në shtëpi është shumë e thjeshtë për t'u bërë, ka një dizajn të lehtë, të gjitha pjesët e përdorura mund të gjenden në çdo hobisti dhe radio amator të bërë vetë. Duke përdorur programin e llogaritjes së spirales, mund të merrni fuqinë maksimale.

Pra, për të bërë një top Gauss na duhen:

  1. Një copë kompensatë.
  2. Fletë plastike.
  3. Tub plastik për grykë ∅5 mm.
  4. Teli bakri për spirale ∅0.8 mm.
  5. Kondensatorë elektrolitikë me kapacitet të madh
  6. Butoni i fillimit
  7. Tiristor 70TPS12
  8. Bateri 4X1.5V
  9. Llambë inkandeshente dhe prizë për të 40W
  10. Dioda 1N4007

Montimi i strehës për qarkun e armëve Gauss

Forma e trupit mund të jetë çdo, nuk është e nevojshme t'i përmbaheni skemës së paraqitur. Për t'i dhënë trupit një pamje estetike, mund ta lyeni me bojë sprej.

Instalimi i pjesëve në kutinë për topin Gauss

Për të filluar, ne bashkojmë kondensatorët, në këtë rast ata ishin ngjitur në lidhje plastike, por mund të dilni me një fiksim tjetër.

Pastaj ne instalojmë prizën për llambën inkandeshente në pjesën e jashtme të strehës. Mos harroni të lidhni dy tela me të për energji.

Pastaj vendosim ndarjen e baterisë brenda kutisë dhe e rregullojmë, për shembull, me vida druri ose në një mënyrë tjetër.

Mbështjellja e një spirale për një armë Gauss

Për të llogaritur një spirale Gaussian, mund të përdorni programin FEMM, mund ta shkarkoni programin FEMM nga kjo lidhje https://code.google.com/archive/p/femm-coilgun;

Përdorimi i programit është shumë i lehtë, duhet të futni parametrat e nevojshëm në shabllon, t'i ngarkoni ato në program dhe në dalje marrim të gjitha karakteristikat e spirales dhe armës së ardhshme në tërësi, deri në shpejtësinë e predhës.

Pra, le të fillojmë dredha-dredha! Së pari ju duhet të merrni tubin e përgatitur dhe të mbështillni letrën mbi të duke përdorur zam PVA në mënyrë që diametri i jashtëm i tubit të jetë 6 mm.

Pastaj shpojmë vrima në qendër të segmenteve dhe i vendosim në tub. Duke përdorur ngjitësin e nxehtë i rregullojmë. Distanca midis mureve duhet të jetë 25 mm.

Vendosim spiralen në fuçi dhe vazhdojmë në fazën tjetër...

Skema e topit të Gausit. Kuvendi

Ne e montojmë qarkun brenda kutisë duke përdorur montim me varëse.

Pastaj ne instalojmë butonin në trup, shpojmë dy vrima dhe filetojmë telat për spiralen atje.

Për të thjeshtuar përdorimin, mund të bëni një stendë për armën. Në këtë rast është bërë nga bllok druri. Në këtë version të karrocës, u lanë boshllëqe përgjatë skajeve të fuçisë, kjo është e nevojshme për të rregulluar spiralen, duke lëvizur spiralen, mund të arrini fuqinë më të madhe.

Predhat e topit janë bërë nga një gozhdë metalike. Segmentet janë bërë 24 mm të gjata dhe 4 mm në diametër. Boshllëqet e guaskës duhet të mprehen.

Projekti

Armë Gauss.

Përshpejtuesi i masës elektromagnetike (EMUM)

Plotësuar nga nxënësit e klasës së 9-të

Shkolla e mesme GBOU 717, Rrethi Administrativ Verior, Moskë

Polyakova Marina

Litvinenko Ruslan

Drejtuesi i projektit, mësuesi i fizikës:

Dmitrieva Olga Alexandrovna

MOSKË, 2012

HYRJE…………………………………………………………..3

KAPITULLI I PARIMI I OPERIMIT (TË PËRGJITHSHËM)……………………………5

FORMULAT E NEVOJSHME PËR LLOGARITJE………………………..7

ALGORITMI DHE PËRSHKRIMI I MONTIMIT TË MODELIT……………………….8

SKEMA E PËRDORIMIT…………………………………………11

PARIMI I MODELIT TË KRIJUAR………………………………………11

KAPITULLI II APLIKIMI I KËSAJ PAJISJES………………….13

2.1 NË HAPËSIRË DHE QËLLIMET PAQESORE………………………………………….14

2.2 PËR QËLLIME USHTARAKE…………………………………………………………………….15

2.3 PROPOZIMI YNË.………………………………………………………………..16

KONKLUZION…………………………………………………………..18

LITERATURA………………………………………………………….21

APLIKACION

PREZANTIMI

Parimi i pajisjes u zhvillua nga Carl Gauss, një fizikan, astronom dhe matematikan gjerman.

Projekti i kushtohet një shpikjeje të quajtur Gun Gauss (Gauss Gun ose Coil Gun, siç quhet në stilin perëndimor), të quajtur sipas matematikanit, astronomit dhe fizikantit të shquar gjerman.
Shekulli XIX, i cili formuloi parimet themelore të funksionimit të armëve bazuar në nxitimin elektromagnetik të masave, Gauss Gun.
Shumë njerëz kanë dëgjuar për topin Gauss nga librat fantastiko-shkencor ose lojërat kompjuterike, pasi topi i Gausit është shumë i popullarizuar në fantashkencë, ku vepron si një person personal.
armë vdekjeprurëse me precizion të lartë, si dhe armë stacionare me precizion të lartë dhe me normë të lartë.

Ndër lojërat, arma Gauss u shfaq në Fallout 2, Taktikat e Fallout, Half-Life (ekziston një armë eksperimentale e quajtur Topi Tau), në StarCraft këmbësorët janë të armatosur pushkë automatike Gauss C-14 "Impaler". Gjithashtu, një armë e ngjashme me një top Gauss u shfaq në serinë e lojërave Quake, por në mendjen e shumë njerëzve kjo armë mbetet thjesht një shpikje e shkrimtarëve të trillimeve shkencore, e cila në rastin më të mirë ka prototipe të përmasave të larta në realitet.

Qëllimi i punës: studioni strukturën e një përshpejtuesi të masës elektromagnetike (armë Gauss), si dhe parimet e funksionimit dhe aplikimit të tij. Ndërtoni një model pune të topit të Gausit.

Qëllimet kryesore:

Ekzaminoni pajisjen duke përdorur vizatime dhe paraqitje.

Studioni strukturën dhe parimin e funksionimit të një përshpejtuesi të masës elektromagnetike.

Krijo një model pune.

Aplikimi i këtij modeli.

Pjesë praktike e punës:

Krijimi i një modeli funksional të një përshpejtuesi masiv në një mjedis shkollor. Prezantimi kompjuterik i projektit në formatin Power Point.

Hipoteza: A është e mundur të krijohet modeli më i thjeshtë i funksionimit të një topi Gauss në një mjedis shkollor?

Rëndësia e projektit: këtë projektështë ndërdisiplinore dhe mbulon një sasi të madhe materiali.