Дмитрий Радищев (dibr) wrote,
Дмитрий Радищев
dibr

Гроб Магомета

     "Обычные дети играют в качельки, дети инженеров - в гармонический осциллятор". Обычные люди дарят на день рождения книгу, флэшку, или на худой конец пачку DVD-болванок - а я решил под это дело собрать "гроб магомета". Точнее не собственно гроб (ибо классический эксперимент с таким названием предполагает использование сверхпроводника), а "магнитную левитацию с механическим ограничением". Под катом (ибо с фотками) читаем/смотрим, что же у меня вышло :-)

     Поскольку товарищ Ирншоу запретил мне статическую левитацию ферромагнетиков, висмут добыть не удалось, вопросы синтеза пиролитического углерода я оставил на потом, сервостабилизированная магнитная левитация оказалась сложней чем я думал... короче, была вибрана левитация "с подпорками", или по научному - с mechanical constraints.
     Блестящий шарик на фото - собственно, магнит. Направление магнита - вдоль "проволоки", к нему прикреплённой. Внутри плоской фиговины, выпиленной по хитрому профилю - ещё два магнита, по одному в каждом из "холмов", направление магнитов - параллельно направлению "шарика".
     Шарик отталкивается от обоих двух магнитов внутри фиговины, в результате чего между "холмами" образуется точка устойчивого (в двух измерениях, перпендикулярных проволоке) равновесия. Шарик слегка смещён в сторону от плоскости магнитов, в результате чего его "толкает" в сторону противоположную направлению "проволоки", проволока же зацеплена за зацепку (высверленное в винте углубление), что стабилизирует шарик и в третьем измерении. Вот до чего сразу не догадался, так это до идеи взять проволоку пожёстче, и сделать чтобы шарик не "натягивал" проволоку, а "толкал" бы её - это выглядело бы несколько получше :-)
     Итак, шарик висит! И если толкнуть - раскачивается. Но - это не очень интересно, во всяком случае не сильно интереснее обычного маятника :-) Но может быть заставить его раскачиваться самостоятельно?

     И вокруг магнитов в постаменте наматывается катушка из тонкой проволоки. С тонкостью я, впрочем, немного переборщил - и катушка получилась сопротивлением около 200 Ом (что означает что большой ток в неё не загонишь), но с другой стороны - система резонансная, особо сильные толчки для раскачки вроде как не нужны... так оно и получилось.
     Генератор собрал "из того что было". То есть, изначально хотел сделать сложно и по делу - генератор на известнейшей микросхеме по кличке "555-й таймер", транзисторные ключи для раскачки... а потом подумал, взял микросхему "однокристалльного УМЗЧ с мостовым включением нагрузки", да обернул её обратной связью - они, УМЗЧ эти, как раз предназначены чтобы электричество в индуктивную нагрузку вдувать, пусть работают. Получился, с обратой связью, ясное дело генератор :-) Да - от идеи ввести обратную связь непосредственно от колебаний я отказался, и похоже правильно сделал - имея многооборотный подстроечный резистор (и часовую отвертку) можно не просто поиграть в игру "поймай резонанс", но и заняться исследовательской работой "найди все моды колебаний системы" :-) Во всяком случае, две моды там точно есть :-)

     Постамент был густо обмазан чёрной пентафталевой эмалью, а потом (и это было ошибкой) - намазан матовой черной краской для моделей. Хотел сэкономить матовую краску - а она оказалась как-то хитро несовместима с подлежащей эмалью, что при нанесении - слой морщился, топорщился, а наружу экстрагировался какой-то совершенно не матовый компонент краски. В-общем, матовой краски пришлось вылить куда больше, чем хотелось - зато размещенный прямо сверху генератор оказался покрыт настолько толстым слоем краски, что это даже стало красивым :-)

     Но так или иначе - заработало!
     Внизу - несколько фоток, и два видеоролика (тытруба).

                           


      


     P.S: а ножки сделал из транзисторов МП27. Они чёрненькие, в самый раз подходят :-)
Tags: самодельство
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 5 comments