DIY Electro-Magnetic Levitation! 6 ደረጃዎች (ከስዕሎች ጋር)

2024 ደራሲ ደራሲ: John Day | [email protected]. ለመጨረሻ ጊዜ የተሻሻለው: 2024-01-30 07:33

ይህ የሚያስደንቅና የሚያነቃቃ ፕሮጀክት ነው! ከእሱ ጋር ጥሩ ነገር ማድረግ ካልቻልን ያ ሁሉ የሳይንስ እውቀት ምን ይጠቅማል?

በዚህ ፕሮጀክት እኛ መንጋጋ መውደቅን ፣ አዕምሮን የኤሌክትሮማግኔቲክ ሌቪተርን ወይም EMLEV ን እንደጠራሁት ለመሥራት ወይም ለመሥራት ቀላል የሆኑ ሁለት አካላትን እንጠቀማለን።

በአንዳንድ ቀላል ወረዳዎች ፣ ማግኔት ፣ የአዳራሹ ተፅእኖ ዳሳሽ እና ጥቂት ሌሎች አካላት በመታገዝ በአየር ውስጥ ዕቃዎችን ማንሳት ይችላሉ!

እንጀምር!

ደረጃ 1: የሚያስፈልግዎት

ለዚህ ፕሮጀክት የመቆጣጠሪያ ወረዳ ፣ የኃይል ምንጭ ፣ የኤም ኮይል እና ማግኔት ከሃርድዌር እና መሳሪያዎች ጋር አንድ ላይ እንፈልጋለን።

የክፍሎቹ ዝርዝር እንደሚከተለው ነው

የወረዳ ቦርድ ሥርዓተ ትምህርቱን እዚህ ያውርዱ

ክፍሎቹን ኪት እዚህ ያግኙ

(1) አነስተኛ የወረዳ ቦርድ (1) LM7805 የቮልቴጅ ተቆጣጣሪ (1) MIC502 IC (1) LMD18201 IC (1) SS495 የአዳራሽ ውጤት ዳሳሽ (1) 470uF Capacitor (ኤሌክትሮላይቲክ) (1) 1uF Capacitor (ሴራሚክ) (1) 0.1 uF Capacitor (ሴራሚክ) (1) 0.01uF Capacitor (ሴራሚክ) (1) 2 ማስገቢያ ማስገቢያ ጃክ (+/-) (2) 2 ሽቦ አያያctorsች

(1) 12v/1 ሀ የኃይል አቅርቦት

(1) ኤልሲዲ የቮልቴጅ ማሳያ (አማራጭ) (1) አረንጓዴ LED (አማራጭ) (1) 10 ኪ ተቃዋሚ

ሶሌኖይድ (20 ግ 150-300 ተራ) (1) የአረብ ብረት ቦልት

የተለያዩ ባለቀለም ሽቦ (18-24 ግ) (2-3) የኒዮዲሚየም ዲስክ ማግኔቶች (3) 8 x x10 P ፕሌጅግላስ ሉሆች (4) 12 x x 5/15 Th ክር ሮድ (24) 5/16 N ለውዝ (24) 5/ 16 "ማጠቢያዎች (8) 5/16" የጎማ ካፕ (አማራጭ)

የሚታዩት መሳሪያዎች ብረትን እና ብየዳውን ፣ ቁፋሮውን እና ቁራጮቹን እስከ 5/16 include ድረስ ያጠቃልላሉ ፣ እንዲሁም በእጅዎ አንዳንድ የኤሌክትሪክ ቴፕ ወይም የመቀነስ መጠቅለያ ፣ ሙጫ እና 5/16 ኛ ቁልፍ እንዲኖርዎት ይፈልጋሉ።

ሁሉም ክፍሎች እዚህ ይገኛሉ

www.drewpauldesigns.com/diy-electromagnetic-levitation-kit.html

ደረጃ 2 የንድፈ ሀሳብ እና ዋና ክፍሎች

በትክክለኛው ርቀት ላይ በማግኔት የብረታ ብረት ዕቃዎችን ለምን አናነሳም? ምክንያቱም ፣ የብረት ቁሳቁስ ወደ መግነጢሳዊ መስክ ሲቃረብ ፣ ኃይሉ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል። ይህ የሚገለጸው መግነጢሳዊ ተገላቢጦሽ ካሬ ሕግ በሚለው ነው-

ጥንካሬ 1 / ጥግግት 2 = ርቀት 1 / ርቀት 2

ስለዚህ ፣ ማግኔት ወይም ኤሌክትሮማግኔት አንድ ነገር ሳይገናኝ በተፈጥሮ አንድ ነገር የሚያግድበት ቦታ ውስጥ ምንም ነጥብ የለም። ሜዳ ውስጥ አንዴ ወደ ኋላ መመለስ የለም!…

የሚያሰራጭ መግነጢሳዊ መስክ በ 2 ዲ ሥዕላዊ መግለጫዎች ወይም በመግነጢሳዊ መመልከቻ ፊልም ላይ ከዋልታዎቹ የሚመነጩ የኃይል መስመሮች ሊታዩ ይችላሉ። በ oscilloscope ላይ እንኳን በሁለት ልኬቶች (እንደ ይህ የታወቀ ቅusionት) ቅጽበታዊ ገጽ እይታዎችን ብቻ ስለ መስክ እንቅስቃሴ እና አቅጣጫ ብዙ መናገር አይቻልም። በ 3 ዲ ሲታይ ይህ መስክ ሊታይ እና ሊሰማው ይችላል እና እንደ ጊዜ ሆኖ የሚስፋፋ የመጽሐፍ ቅዱስ መስክ ብቅ ማለቱን ማየት እንጀምራለን። በኤሌክትሮማግኔቱ ሁኔታ ይህ ተመሳሳይ ነው ፣ እና መስኩ ሲወድቅ በተቃራኒው አቅጣጫ ያደርገዋል። ይህ የሚገለፀው ብዙውን ጊዜ ፍሌሚንግስ ቀኝ እና ግራ እጅ ህጎች በመባል ነው።

ስለዚህ ፣ በንድፈ ሀሳብ ፣ አንድን ነገር በተፈለገው ቦታ ላይ ለማስተካከል ተለዋጭ አዙሪት/ሄሊኮፕተሮችን መፍጠር ይቻል ነበር። ከላይ ባለው ቀመር ላይ በመመስረት አንዳንድ ስሌቶችን ከሠራን በኋላ የሚቻለው እነዚህን መስኮች በትክክል እና በፍጥነት (50 ፣ 000 ጊዜ በሰከንድ ወይም ከዚያ በላይ!) ችግር ነው? አይደለም. በጥቂት ክፍሎች አማካኝነት የመስክ ጥንካሬን እና ተገቢውን መስክ ለኤሌክትሮማግኔቱ የሚጠቀምበትን አነፍናፊ በሚቆጣጠረው ዳሳሽ የሚቆጣጠረውን የሚያደናቅፍ የኤሌክትሮማግኔቲክ መስክ መፍጠር እንችላለን። ይህንን ፕሮጀክት ፈጣን እና ቀላል ለማድረግ ሁሉም አካላት እዚህ ወይም እንደ ኪት እዚህ ሊገኙ ይችላሉ። አሁን ሁሉም ክፍሎቻችን ዝግጁ ስለሆኑ ፣ እንጀምር!

ደረጃ 3: ግቢውን ይገንቡ

የእኛን ቅጥር መገንባት በሚመከሩት ቁሳቁሶች በቀጥታ ወደ ፊት ቀጥ ያለ ነው ፣ ግን በዙሪያዎ የተኛዎትን ሁሉ ለመጠቀም ነፃነት ይሰማዎ። ይህ እጅግ በጣም ቀላል ቅጥር ሁሉንም አስደናቂ አካላት ለማሳየት በዚህ ግሩም ሮቦት አነሳስቶታል። ሲጠናቀቅ ፣ መከለያው 8 "Wx10" Dx12 "H መሆን አለበት።

በመጀመሪያ ፣ የእኛን plexiglass ን እንቆልላለን እና እናስጠብቃለን እና ከጠርዙ ቦታን መተው እና መሰንጠቂያዎችን ለማስወገድ በከፍተኛ ትላልቅ ቁርጥራጮች መቦረጣችንን በማረጋገጥ በማእዘኖቹ አቅራቢያ አራት ቀዳዳዎችን እንለካለን እና እንቆፍራለን። ሲጠናቀቅ በሶስቱም የ plexiglass ወረቀቶች ማዕዘኖች ውስጥ አራት 5/16 ኛ ኢንች ቀዳዳዎች ይኖረናል። *ለተመጣጠነ ተስማሚ አቀማመጥ አቅጣጫውን ልብ ይበሉ። በመቀጠልም በአንዱ ሉሆች ላይ ለግብዓት መሰኪያችን ቀዳዳ ወይም ቀዳዳዎችን እንቆርጣለን። ይህ በጃክዎ ላይ በመመስረት ሊለያይ ይችላል ፣ ግን ከግቢው የኋላ አቅራቢያ መሆን አለበት። አሁን መከለያውን መገንባት እንጀምራለን። አራቱን 5/16 በክር የተጣበቁ ዘንጎችን በአንዱ አንሶላዎ ቀዳዳዎች ውስጥ በማስገባት ይጀምሩ። ከፕላክስግላስ በእያንዳንዱ ጎን አንድ ማጠቢያ እና ነት ያለው ከ 1.5-2 ኢንች ገደማ አንሶላውን ከጉድጓዶቹ ግርጌ ይጠብቁ። በእያንዳንዱ በትር ታች ላይ። ከመቀጠልዎ በፊት ሁሉም ነገር የተስተካከለ መሆኑን ያረጋግጡ።

በመቀጠልም ከዱላዎቻችን አናት ላይ ከ3-4 ኢንች ያህል አንድ ነት እና ማጠቢያ እንጨምራለን እና ሉህ ከላይ ካለው መሰኪያ ቀዳዳ ጋር እናስቀምጠዋለን።

ወደ አካባቢያችን የመጨረሻው ደረጃ በሚቀጥለው ደረጃ ላይ አካላቶችን ከጨመርን በኋላ የመጨረሻውን የ plexiglass ሉህ ወደ ላይ ማስጠበቅ ይሆናል።

ደረጃ 4: ተራራ እና አስተማማኝ ክፍሎች

አሁን መድረክ ስላለን የእኛን ክፍሎች መገንባት እና መጫን እንችላለን።

ይህ በአንፃራዊነት ቀላል የወረዳ እና የሶሎኖይድ ጥንድ በተያያዘው ሥዕላዊ መግለጫ መሠረት ሊገነባ ይችላል ወይም እዚህ አስቀድሞ የተገነባውን ማግኘት ይችላሉ። ኤስ ኤስ ኤስ 495 ወደ መጠምጠሚያው ታች እንደሚጫን ልብ ይበሉ። ኤልዲ (LED) ማከል ኃይልን እንዲያረጋግጡ ያስችልዎታል እና ዲጂታል ቮልቲሜትር ለጭነት ዓላማዎች ጭነት ለመለየት ያስችልዎታል ፣ ሁለቱም እንደ አማራጭ ፣ እነሱ በቀጥታ ወደ ወረዳዎች 12v ግብዓት በሞቃት መሪ (+) ላይ በመስመር 10 ኪ resistor ጋር ሊገናኙ ይችላሉ። አንደኛው የወረዳ አይሲዎች ለሞተር መቆጣጠሪያ የተቀየሰ ሌላኛው ለደጋፊ የታሰበ መሆኑን ማወቁ ያስደስታል ፣ ግን ከሌሎች ጥቂት አካላት ጋር አንድ ላይ ያዋህዷቸው እና በመካከለኛው አየር ውስጥ ነገሮችን ለማቃለል ልንጠቀምበት እንችላለን!

ከዚያ የወረዳውን ዲያግራም በመጥቀስ መሰኪያውን ወደ ወረዳው ግብዓት ማገናኘት እና የጃኩ ጉዳይ መሬት (-) መሆኑን ማስታወስ እንችላለን።

በመቀጠል ፣ ውፅዓት 1 እና 2 ን ከ LMD18201 IC ወደ ሶሎኖይድ ሽቦችን እናገናኛለን። በስዕሉ መሠረት መሪዎቻችንን የምናገናኝበትን የ SS495 A Hall Effect Sensor ን ወደ መዞሪያው ማእከል እና ወደ መቀርቀሪያው ራስ ላይ የብረት መቀርቀሪያ ያስገቡ። አስቀድመው የተገነቡ አካላት በአንድ ላይ ሊነጣጠሉ የሚችሉ ማያያዣዎችን ያካትታሉ።

ሁሉንም ነገር ለጊዜው ማስጠበቅ ፣ ኃይልን በጥንቃቄ ማገናኘት እና የኤሌክትሮኖይድ መስክን ከማግኔትዎ ጋር መሞከር በዚህ ጊዜ ጠቃሚ ሊሆን ይችላል።

አንዴ ከጠገቡ ፣ ክፍሎችዎን ወደ መድረኩ ማስጠበቅ ይችላሉ። ወረዳው የአየር ፍሰት እንዲፈቅድ እና በጃኩ አቅራቢያ ቀጥታ መሆን አለበት ፣ ሶሎኖይድ ዳሳሹ ወደታች ወደታች እና አማራጭ ኤልኢዲ እና ኤልሲዲ በሚመችበት በማንኛውም ቦታ መቀመጥ አለበት። በዚህ ጊዜ አንዳንድ የሽምቅ መጠቅለያ እና የሽቦ ሽፋኖችን ማከል ሁሉንም ነገር ያስተካክላል እና አጭር ወረዳዎችን እና የተጎተቱ ሽቦዎችን ለማስወገድ ይረዳል። በመጨረሻ ፣ ሁሉንም ነገር የበለጠ ለመጠበቅ እና ለመሸፈን የመጨረሻውን ፕሌክስግላስ ሉህ እንጨምራለን። ለእያንዳንዱ ዘንግ መጀመሪያ አንድ ነት እና ማጠቢያ ይጨምሩ ፣ ከዚያ የመጨረሻው ፕሌክስግላስ ሉህ እና የላይኛው ሉህ ከሶኖይድዎ ጋር ግንኙነት እንዲኖረው ፣ ቦታውን አጥብቆ በመያዝ ያስተካክሉት። አንዴ በቦታው እና ደረጃው ላይ ፣ አራት ተጨማሪ ማጠቢያዎችን እና ለውዝ እና ከጎማዎ የመጨረሻ መያዣዎችዎ ጋር ክዳን ያክሉ።

ደረጃ 5 የእርስዎ EMLEV ተጠናቅቋል! ለመፈተሽ እና ለመሞከር ጊዜ።

እኛ ጨርሰናል ማለት ይቻላል; ግን ጓደኞችን እና የሥራ ባልደረቦቻችንን ማድነቅ ከመጀመራችን በፊት ጥቂት ስሌቶችን እና ትንሽ ማስተካከያ ማድረግ አለብን።

የእኛን ሶሎኖይድ በሚጭኑበት ጊዜ ፣ የእኛ አቅጣጫ (ፖላቲቭ) ግምት ውስጥ አልገባም። ስለዚህ ፣ ጠመዝማዛችንን ለመጋፈጥ የማግኔታችንን ትክክለኛ ምሰሶ መምረጥ ያስፈልገናል። ይህንን ለማድረግ ኃይልን ያገናኙ እና ማግኔቱን ወደ ሶሎኖይድ መስክ ማምጣት ይጀምሩ። የማግኔት አንድ ጎን ያለማቋረጥ ይሳባል ፣ ሌላኛው ከኮይልችን ብዙ ኢንች የመቆለፍ ዝንባሌ ይኖረዋል ፣ የዚህን የማግኔት ጎን ማስታወሻ ያድርጉ። በጣም ቅርብ ላለመሆን ይጠንቀቁ; ሁለቱም ዋልታዎች ወደ ጉልበት ኃይል ጠጋ ብለው ከቀረቡ በኃይል ይሳባሉ።

አሁን የምንጠቀምበትን የማግኔታችንን ምሰሶ እናውቃለን ፣ አሁን ሊይዘው የሚችለውን ክብደት እንወስናለን። በጣም ትንሽ ክብደት እና ጭነቱ ሳይነሳ ይስባል ፣ በጣም ብዙ ክብደት እና መግነጢሳዊ መስክ ስበትን ማሸነፍ አይችልም እና የእርስዎ ነገር ይወድቃል። የዘፈቀደ ዕቃዎችን ከማግኔትዎ ጋር በማያያዝ ጥሩውን ክብደት ለማግኘት የዘፈቀደ ሙከራን እና ስህተትን መጠቀም ይችላሉ ፣ ሆኖም ግን ወደ ብዙ የቁጥር ውጤቶች የሚመራ አቀራረብን እጠቁማለሁ። ትናንሽ ፍሬዎችን እና መከለያዎችን በመጠቀም ፣ በማግኔትዎ ላይ ይጨምሩ እና ሙከራ ያድርጉ። አንዴ ሚዛናዊ ነጥብ ካገኙ (ወደ ቦታው ሲቆለፍ ትንሽ ጠቅታ ይሰማዎታል) ፣ ትንሽ ልኬትን በመጠቀም የጭነቱን ክብደት ያስተውሉ። ከዚያ ክልልዎን ለማግኘት እና ለመረጋጋት ለማመቻቸት አነስተኛ ክብደትን ይጨምሩ ወይም ያስወግዱ። ከዚያ ይህንን እንደ ማጣቀሻ ሊጠቀሙበት እና ማግኔትን ሳይጨምር ብዙውን ጊዜ ከ 45-55 ግራም መካከል ባለው በዚህ የክብደት ክልል ውስጥ ማንኛውንም ነገር ማንሳት ይጀምሩ።

በትክክል በሚሰሩበት ጊዜ መስኮችን በተግባር ለማየት ኦስቲልስኮፕን ያገናኙ! ከእኔ DSO ናኖ ንባቦች ምስጋና ይግባውና የመለወጫው መስክ ሲከሰት እና ለምን እንደ ሆነ በትክክል ማየት እንችላለን።

ደረጃ 6 - ለማነሳሳት እና ለመደነቅ ይዘጋጁ

እንኳን ደስ አላችሁ! የማይቻለውን አድርገዋል!

የእርስዎ EMLEV አሁን የተሟላ ፣ የሚሰራ እና በተወሰነው የክብደት ክልል ውስጥ ማንኛውንም ንጥል ከፍ ያደርገዋል። አሁን እኛ የምንገፋው ነገር መምረጥ እንችላለን። ማግኔትን በድንጋይ ላይ ለመጫን ይሞክሩ ወይም ምስማሮችን ወይም ለውዝ ያያይዙ ፣ የማስታወሻ ማያያዣን ያያይዙ ፣ ዕድሎቹ ማለቂያ የሌላቸው ናቸው ፣ እነዚህ ሰዎች ቀጥታ እንቁራሪት እንኳን አነሷቸው!

ለትግበራ አንድ ትልቅ የሾርባ ማንኪያ መርጫለሁ።

ማንኪያውን አይለፉ ፣ ያ የማይቻል ነው። ይልቁንም እውነቱን ለመገንዘብ ብቻ ይሞክሩ። ማንኪያ የለም። ማትሪክስ (1999)

ይህ መሣሪያ አእምሮዎችን ይነፍሳል ፤ ዓይኖች ይጮኻሉ ፣ መንጋጋዎች ይወድቃሉ እና ጭንቅላቶች ይፈነዳሉ! አስማት ነው? ሳይንስ ነው? ደህና ፣ በአስማተኛ እና በሳይንቲስት መካከል ያለው ብቸኛው ልዩነት ሳይንቲስት እንዴት እንደተከናወነ ይነግርዎታል። የእኔን አስተማሪ በመፈተሽ አመሰግናለሁ እና እርስዎ የሚያነቃቁትን ለማየት መጠበቅ አልችልም ፣ በአስተያየቶቹ ውስጥ ስዕሎችን ይተው። ይህ አስተማሪ አሪፍ ነው ብለው ያስባሉ? በገጹ አናት ላይ ድምጽን ጠቅ በማድረግ ያሳውቁኝ!

በ 2016 ዳሳሾች ውድድር ውስጥ ሁለተኛው ሽልማት

በ Make It Fly 2016 ውድድር ውስጥ ሁለተኛ ሽልማት