Πώς να φτιάξετε ένα railgun με μαγνήτες νεοδυμίου

Εισαγωγή

Η ιδέα του railgun περιλαμβάνει την προώθηση ενός αγώγιμου αντικειμένου κατά μήκος 2 αγώγιμων σιδηροτροχιών υπό την επίδραση μαγνητισμού και ηλεκτρισμού. Η κατεύθυνση της προώθησης οφείλεται σε ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο που ονομάζεται δύναμη Lorentz.

Σε αυτό το πείραμα, η κίνηση των φορτισμένων σωματιδίων στο ηλεκτρικό πεδίο είναι η ροή φορτίου στο χάλκινο σύρμα. Το μαγνητικό πεδίο προκαλείται απόπολύ ισχυροί μαγνήτες νεοδυμίου.

 

Βήμα πρώτο:

Το πρώτο βήμα είναι να προετοιμάσετε τις μεταλλικές ταινίες και τους μαγνήτες. Τοποθετήστε μαγνήτες κατά μήκος των μεταλλικών ταινιών έτσι ώστε να ταιριάζουν με τις γωνίες κάθε μεταλλικής τετράγωνης πλάκας. Μόλις τελειώσετε, κολλήστε τη μεταλλική πλάκα πάνω από τον μαγνήτη. Για αυτήν την κατασκευή θα χρειαστείτε τρεις τετράγωνες μεταλλικές πλάκες, επομένως θα τοποθετήσετε δώδεκα από τιςμικρότεροι μαγνήτεςσε κάθε μεταλλική ράβδο ή ράγα. Στη συνέχεια, τοποθετήστε την ξύλινη λωρίδα στη μέση μιας σειράς μεταλλικών πλακών. Πάρτε μερικούς ακόμη μαγνήτες και τοποθετήστε τους σε ίση απόσταση εκατέρωθεν της ξύλινης ράβδου για να την ασφαλίσετε στη βάση του μεταλλικού φύλλου.

 

Βήμα δεύτερο:

Αφού ολοκληρώσουμε τα βασικά, μπορούμε τώρα να προχωρήσουμε στα στοιχεία του όπλου σιδηροτροχιάς. Πρέπει πρώτα να εγκαταστήσουμε τις πιο σημαντικές ράγες. Πάρτε ένα κομμάτι ξύλου με ραβδώσεις και κολλήστε το στην κύρια λωρίδα ξύλου στη βάση. Στη συνέχεια, τοποθετήστε τη μικρότερη μαγνητική μπάλα στο κέντρο της ράγας. Όταν αφήσετε την μπάλα, θα πρέπει να τραβηχτεί κατά μήκος της τροχιάς από τους μαγνήτες που είναι ήδη στη θέση τους και να σταματήσει κάπου κοντά στη μέση ή στο ένα άκρο της τροχιάς.

Τελικά, θα πρέπει να μπορείτε να βρείτε ένα αυτοκίνητο που συχνά παρκάρει μόνο στο άκρο της πίστας.

 

Βήμα τρίτο:

Ωστόσο, αυτό το όπλο δεν είναι αρκετά ισχυρό για τα γούστα μας. Για να αυξήσετε τη δύναμή του, πάρτε λίγομεγαλύτεροι μαγνήτεςκαι τοποθετήστε τα εκατέρωθεν του άκρου της ράγας (όπως κάναμε νωρίτερα). Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μερικούς ψηλότερους μαγνήτες ή να τριπλασιάσετε τους υπάρχοντες μικρότερους.

Όταν τελειώσετε, τοποθετήστε ξανά το βλήμα πάνω από τον νεότερο, πιο ισχυρό μαγνήτη. Τώρα, όταν απελευθερώσουμε τη μαγνητική μπάλα, θα πρέπει να χτυπήσει με μεγαλύτερη δύναμη και να εκτοξεύσει το βλήμα.

Ο στόχος μπορεί να είναι οτιδήποτε, αλλά κατά προτίμηση κάτι που απορροφά ενέργεια και παραμορφώνεται. Για παράδειγμα, ίσως θελήσετε να εξετάσετε το ενδεχόμενο να κατασκευάσετε έναν στόχο από μικρούς σφαιρικούς μαγνήτες.

 

Βήμα τέσσερα:

Σε αυτό το σημείο, το DIY όπλο μας με ράγες έχει ουσιαστικά ολοκληρωθεί. Τώρα μπορείτε να ξεκινήσετε να πειραματίζεστε με βαρύτερα βλήματα με διαφορετικά υλικά και διαφορετικούς στόχους. Για παράδειγμα, η τρέχουσα διάταξη θα πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή για να εκτοξεύσει μια μολύβδινη σφαίρα 0,22 lb (100 g) με αρκετή ισχύ για να προκαλέσει χάος σε σχετικά μαλακούς στόχους. Μπορείτε να σταματήσετε εδώ ή να συνεχίσετε να αυξάνετε την ισχύ του όπλου σας προσθέτοντας ολοένα και πιο ισχυρούς μαγνήτες στο άκρο του. Αν σας άρεσε αυτό το έργο που βασίζεται σε μαγνήτες, είμαστε σίγουροι ότι θα λατρέψετε και μερικά από τα άλλα. Τι θα λέγατε να φτιάξετε μερικά μοντέλα με μαγνήτες;

Αγοράστε μαγνήτες στοΦούλζενΚαλή διασκέδαση.


Ώρα δημοσίευσης: 30 Δεκεμβρίου 2022