Naminė elektrinė švytuoklė. Į ką reikia atsižvelgti gaminant magnetinį variklį savo rankomis „Pasidaryk pats“ magnetinės švytuoklės diagrama

Ne visi turime galimybę numatyti ateitį, sužinoti praeities ir dabarties faktus arba gauti atsakymus į klausimus, kurių nėra paviršiuje. Tačiau tokių gebėjimų užuomazgos egzistuoja kiekviename iš mūsų.

Turite juos tobulinti, kad pasiektumėte sėkmės, arba galite naudoti pagalbinius atributus, kad padėtų magiškiems dalykams. Šiame straipsnyje bus kalbama apie tokį naudingą atributą kaip stebuklinga švytuoklė, kurią galite pasigaminti patys namuose.

Švytuoklės gaminimas

Švytuoklę galima įsigyti specializuotoje stebuklingų daiktų parduotuvėje, tačiau ji savyje neturi jokių supergalių. Juk svarbiausia ne įrankis, o jo naudojimo įgūdžiai ir patirtis. Iš esmės stebuklinga švytuoklė yra paprasta švytuoklė, pagaminta iš siūlų arba plonos virvės su pritvirtintu svoriu. Jei planuojate namuose pasigaminti švytuoklę, tuomet kaip apkrovą galite naudoti įprastą veržlę, žiedą, akmenį, svamzdelį ar bet kurį kitą. mažas objektas. Svarbiausia, kad jis būtų simetriškas, neišsikabintų jokia kryptimi ir kabėtų vertikaliai ant sriegio.
Galite pasidaryti bet kokio ilgio siūlą, tačiau pradedantiesiems geriau naudoti 20-30 centimetrų ilgio siūlą. Geriausia kitame siūlo gale surišti mazgą, už kurio bus patogu laikyti. Norint naudoti tokią švytuoklę, reikia išmokti su ja dirbti ir gauti informaciją.
Informacijos gavimas iš švytuoklės
Valgyk didelis skaičius darbo su švytuokle technika. Švytuoklės pagalba galima diagnozuoti ligas, ieškoti vandens, pamestų daiktų, nustatyti Skirtingos rūšys energija namuose ir kt. Nagrinėsime paprasčiausią atvejį – atsakymo gavimą į užduotas klausimas. Norėdami tai padaryti, pirmiausia turite nustatyti, kaip švytuoklė parodys „taip“ ir „ne“. Pabandykite išeiti į pensiją, nuraminti sielą ir kūną. Laikykite švytuoklę už virvelės taip, kad svoris kitame gale laisvai kabėtų. Kai svoris nustos svyruoti ir sustings, paklauskite švytuoklės: „Parodyk atsakymą TAIP“. Jūsų švytuoklė pradės svyruoti iš vienos pusės į kitą arba suktis ratu viena kryptimi. Prisiminkite šį judesį, šiuo judesiu švytuoklė teigiamai atsakys į jūsų klausimus. Panašiai paklauskite švytuoklės „Parodyk man atsakymą NE“. Prisiminkite ir šį judesį. Po to, kai jūs ir švytuoklė sutarėte, kaip ji atsakys į jūsų klausimus, pradėkite užduoti klausimus, į kuriuos reikia atsakyti TAIP arba NE. Pradėkite nuo paprastų konkrečius klausimus iš praeities, kad išbandytumėte savo švytuoklę. Kai pasiseks, pereikite prie sudėtingesnių klausimų, prie klausimų apie ateitį.
Sėkmės dirbant su švytuokle! Ir nepamirškite, kad sėkmė priklauso nuo to, ar tikite tuo, ką darote, ar ne. Juk net ženklai išsipildo tik tie, kuriais tiki, nes visos mintys yra materialios.

Kiekvienas iš mūsų yra susipažinęs su dekoravimu kiniškas laikrodis, kuris pagamintas „amžinojo“ rato arba švytuoklės pavidalu. Sukurti tokį stebuklą visai nėra sunku ir užtruks ne ilgiau kaip pusvalandį. Pažvelkime į toliau pateiktą diagramą:

Kai jungikliu SB1 į grandinę tiekiama maitinimo įtampa, tranzistorius VT1 bus uždarytas, nes jo bazė bus prijungta prie emiterio per ritę L1. Nėra poslinkio, tranzistorius uždarytas, o per L2 taip pat nėra srovės. Suriškime nuolatinis magnetas prie laido ir pasukite mūsų improvizuotą švytuoklę arti ritinių L1, L2 (jos suvyniotos ant to paties rėmo). Jam artėjant, ritėje L1 bus sukeltas EML, kuris atidarys tranzistorių. Kuo arčiau magnetas, tuo labiau atsidaro tranzistorius ir tuo didesnė srovė ritėje L2, kuri pradeda traukti mūsų magnetą savo magnetiniu lauku.

Tuo metu, kai švytuoklė eina tiesiai virš ritės, šios vertės yra didžiausios, o kai tik švytuoklė pradeda tolti inercija, EMF keičia ženklą ir tranzistorius užsidaro. Taigi švytuoklė traukiama tik pirmoje laikotarpio pusėje, antroje juda pagal inerciją. Visai kaip tikros sūpynės, kurias siūbuojame siūbuodami kojomis pirmoje sūpynių pusėje. Diodas VD1 apsaugo nuo generacijos, kuri gali atsirasti grandinės L1, L2 rezonansiniu dažniu.

Dabar pakalbėkime apie mūsų sūpynių dizainą. Ritės L1 ir L2 ant rėmo suvyniotos vienu metu 0,08–0,1 mm skersmens viela tinkami dydžiai. Pavyzdžiui, apie šį:

Verčiame kuo daugiau, tuo geriau, kol prisipildys. Kuo daugiau apsisukimų, tuo mažesnės įtampos reikės švytuoklei veikti. Jungdami ritinius, turite stebėti fazavimą - prijunkite pirmojo pradžią prie antrojo pabaigos. Bet kokia pjovimo medžiaga gali būti naudojama kaip šerdis. geležinis varžtas arba net visą varžtą, jei jis trumpas. Prieš naudojimą šis varžtas turi būti iššautas – įkaitintas iki raudonumo ant dujų ir atvėsintas ore.

Geriau pasiimti tranzistorių su didžiausiu įmanomu perdavimo koeficientu. Tiks bet koks mažos galios germanio (net silicio) tiesioginis (p-n-p) laidumas. Jei tranzistoriaus laidumas yra atvirkštinis (n-p-n), tai taip pat nėra problema - tiesiog pakeiskite maitinimo šaltinio ir diodo VD1 sujungimo poliškumą.

Padarykite švytuoklę arba sūpynes pagal savo skonį. Svarbu tik, kad magnetas, esantis ant švytuoklės pagrindo, praeitų kelis milimetrus nuo ritės šerdies. Pats magnetas gali būti bet koks, kuo galingesnis, tuo geriau, bet nereikia ieškoti kažko ypatingo. Puikiai tiks „juodo“ ferito magneto gabalėlis iš dinaminės galvutės arba geležinis iš seno vaikiško variklio.

Kaip maitinimo šaltinis naudojamas piršto tipo ar bet koks kitas galvaninis elementas, kurio pakanka daugeliui konstrukcijos veikimo mėnesių, o SB1 jungiklį galite saugiai išmesti, nes ramioje mūsų švytuoklės padėtyje tranzistorius yra uždarytas ir grandinės srovės suvartojimas yra minimalus. Jei magnetas yra labai silpnas arba sūpynės jam per sunkios, maitinimo įtampą galite padidinti iki 3 V, sujungdami du elementus nuosekliai.

Daugelio prietaisų ir mašinų veikimas pagrįstas elektromagneto savybėmis. Dauguma šiuolaikinių elektrinių laikrodžių švytuoklių taip pat yra varomos elektromagnetu. Pabandykime suprasti priežastis, dėl kurių elektrinė švytuoklė nenuilstamai siūbuoja, ir patys pasigaminsime nedidelį jos maketą.

Tam mums prireiks: naminio elektromagneto, tokio, kokį gaminome gamindami elektrinį varpą, skardos, vienos ar dviejų baterijų ar pakopinio transformatoriaus.

Švytuoklė išpjaunama iš skardos pagal 1 paveiksle pavaizduotą pavyzdį. Vidinė anga išmušama kaltu pagal brėžinio linijas, plaktuku smogiant jos rankenai. Norėdami tai padaryti, skarda su atspausdintu piešiniu dedama ant plokščios kietmedžio lentos. Tada, dilde nuvalę aštrius skylės įdubimus, įprastomis žirklėmis išpjaukite visą švytuoklės figūrą išilgai išorinio kontūro. Po to visus kraštus vėl nušlifuokite smulkia dilde, o apatinę juostelę – liežuvėlį – susukite į mažą vamzdelį. Sulenktas jis tarnaus kaip įprastas svertinis švytuoklės galas. Išgręžkite arba pradurkite figūros viršų plienine yla maža skylė, kurio kraštai turi būti kruopščiai nušlifuoti smulkiu švitriniu popieriumi. Tai maža skylė padeda uždėti švytuoklę. stora plieninė adata arba mezgimo adatos gabalas, įkaltas į vertikalios stulpelio C viršutinę dalį (2 pav.).

Švytuoklė turi būti pakabinta ant adatos taip, kad jos apatinė dalis, susukta į vamzdelį, būtų tiesiai virš išsikišusių magneto polių galų, beveik juos liesdama, bet
siūbuojant jis neliestų išsikišusių šerdies galų.

Kad išvengtumėte švytuoklės trinties ant medinio stovo, ant ašies uždėkite nedidelį varinio vamzdelio gabalėlį gerai nupoliruotomis briaunomis. Šonuose viršutinė briaunaŠvytuoklę reikia sumontuoti dviem varinėmis vinimis. Jie neleis švytuoklei per daug siūbuoti.

Elektros srovė tiekiama iš akumuliatoriaus arba transformatoriaus (4 - 6 voltai), pagal schemą, parodytą 2 paveiksle. Visos laidų jungtys turi būti gerai išvalytos ir sulituotos.

2 paveiksle matote ploną, elastingą vielos pertraukiklį P. Pertraukiklis užtikrina nuolatinį švytuoklės siūbavimą. Pirmas švytuoklės pasukimas turėtų būti atliekamas šiek tiek judant pirštu, atnešant jos šoninę dalį prie pertraukiklio. Tokiu atveju elektros grandinė bus uždaryta per vieną iš viršutinių kaiščių, srovė tekės per elektromagneto apviją, o jos šerdis akimirksniu pritrauks apatinį svertinį armatūros galą. Kai tik apatinė švytuoklės dalis patraukiama žemyn, grandinė atsidaro ir švytuoklė juda į priešinga pusė. Čia kita švytuoklės pusė vėl susidurs su pertraukikliu, dėl kurio magnetas trauks švytuoklę žemyn.

Švytuoklė taip siūbuoja tol, kol visą modelį atjungsite nuo srovės šaltinio – transformatoriaus ar akumuliatoriaus.

Labai įdomus elektrinės švytuoklės modelis gali būti pagamintas sūpynės pavidalu, o ant sėdynės galite pritvirtinti iš popieriaus ar kamštienos iškirptą Pinokio figūrėlę. Žmogus – vaikų mėgstamiausias herojus – paslaptingiausiu būdu skris aukštyn ir nukris žemyn.

Kaip bebūtų keista, net tokioje didžiulėje informacijos saugykloje kaip „Runet“ greitai nerasite rimtos informacijos, kaip tai padaryti patiems. Be jokios abejonės, paprastas šio įrenginio dizainas iškart patrauks jūsų dėmesį. Bet teks paieškoti rimtos informacijos, jos veikimo principų paaiškinimo. Jei į paieškos variklį įvedėte frazę „kaip pasigaminti“. magnetinis variklis pasidaryk pats“ ir susidūriau su šiuo straipsniu, jums gali pasisekti. Toliau – apie šio įrenginio veikimo ypatybes ir jo pavyzdį paprasčiausias modelis.

Tokio variklio galia tiesiogiai priklauso nuo magnetinės masės – kuo stipresnis magnetas, tuo variklis bus galingesnis. Tačiau ši taisyklė yra santykinė. Galima pateikti vieną pavyzdį – milžinišką magnetą, kurio tūris kubinis metras. Jo svoris yra nuo 8 iki 12 tonų. Jis pats sukuria didžiulį jėgos lauką, todėl net artintis prie jo pavojinga. Beje, į Tikras gyvenimas toks reiškinys praktiškai neįmanomas. Toks magnetas gali surišti traukinio bėgius, kurie jį transportuos į mazgą, suglamžyti vagoną ir tvirtai prie jo prilipti. Taigi ką rodo šis pavyzdys? Viena vertus, kuo didesnė magnetinė masė, tuo geriau. Tačiau iki tam tikros ribos. Per didelė magneto masė yra sumažinimas Variklio efektyvumas ir papildomų problemų.

Rengiant įrenginio schemą, reikia atsižvelgti į keletą punktų. Pirma, elementas, kuris naudojamas kaip judanti dalis, negali praslysti per magnetinį lauką. Varomoji jėga atsiranda dėl lauko nelygumo – ne varomosios jėgos pastoviame lauke. Įrenginiai, veikiantys aukščiau minėto reiškinio įtakoje, yra neveiksmingi. Į tai reikia atsižvelgti, jei norite nuolatinio magneto variklio savo rankomis. Tokio įrenginio galia priklauso nuo daugelio priežasčių. Pirmiausia – nuo ​​uždarymo magnetinis laukas ant darbinio tarpo be magnetinės šerdies konstrukcijos efektyvumas bus labai mažas. Dėl to, kad variklio „laisvieji išradėjai“ dažnai neatsižvelgia į šias taisykles, jie, kaip taisyklė, sugenda arba jų kūrimas veikia nepatenkinamai. Svarbiausias dalykas gaminant tokį įrenginį yra teisingai nustatyti važiavimo momentą.

Dabar pakalbėkime tiesiai apie tai, kaip savo rankomis pasidaryti magnetinį variklį. Skaitytojui bus pristatytas paprasčiausias jos modelis. Jums reikės nedidelio magneto, pagaminto iš retųjų žemių lydinio pagrindinė detalė dizaino. Kuo jis mažesnis, tuo geriau. Šiame magnete turi būti maža skylutė.

Beje, po šio eksperimento magnetas visiškai praras savo savybes, todėl naudokite tokį, kurio negailėsite prarasti. Taip pat reikės vielos – storo plieno ir plono vario. Taip pat turėsite pasiimti žvakę reikiamų dydžių. Iš vielos padarykite apverstos raidės P formos sūpynių švytuoklės pagrindą (pagrindas neturėtų būti medinis). Pakabinkite ant jo magnetą. Norėdami tai padaryti, į jį turite įsriegti ploną varinę vielą.

Konstrukcijos viduje šone pakabinkite įprastą magnetą, silpnesnį, kad mažasis būtų patrauktas link jo, bet kad švytuoklės nukrypimo kampas būtų mažas, neužtenka, kad mažasis magnetas paliestų didįjį šone. , bet pakankamai, kad žvakės liepsna, kurią padėjai po ja, nepaveikė jo, kai jis sutiko vertikali padėtis. Būkite atsargūs dirbdami su pastaruoju. Taigi, jūs turite pastatyti žvakę taip, kad ji būtų po mažu magnetu tuo metu, kai ją pradeda traukti didelis.

Ugnis ją išmagnetina ir tuo pačiu praranda savo savybes, todėl švytuoklė užima griežtai vertikalią padėtį. Kai mažas magnetas atvėsta, jis vėl pradeda traukti link didelio. Šis švytuoklės svyravimų ciklas nesustos tol, kol žvakė nesudegs arba kol ji nebus pašalinta.

Norėdami savo rankomis pasidaryti „rimtesnį“ magnetinį variklį, verta išstudijuoti diagramas ir pasirinkti tam reikalingas dalis. Tačiau taip pat svarbu žinoti, dėl ko toks įrenginys veikia. Padaryti variklį savo rankomis nėra taip sunku, beveik kiekvienas gali tai padaryti.

Pagrindinis įprasto mechaninio laikrodžio elementas yra švytuoklė arba balansas, kurį varo svoris arba spyruoklė. Tokius laikrodžius reikia reguliariai ir dažnai apvynioti, o tai sukelia tam tikrų nepatogumų.

Daugelis dizainerių ilgą laiką dirbo su problema sukurti laikrodį be svarmenų ir spyruoklių, todėl atsirado elektromechaniniai laikrodžiai. Juose švytuoklę varo elektromagnetas, kurį maitina šaltinis elektros srovė. Švytuoklei priartėjus prie pusiausvyros padėties (1 pav.), su ja susiję kontaktai užsidaro ir srovė teka per elektromagneto apviją. Prie švytuoklės pritvirtintas minkštas geležinis inkaras, kurį traukia stacionarus elektromagnetas.

Ryžiai. 1. Elektrinių kontaktinių laikrodžių įtaisas.

Elektromechaniniai laikrodžiai baterijos energiją vartoja labai ekonomiškai ir pasižymi geru tikslumu. Bet jie taip pat turi silpnumas- kontaktai, kurie uždaro elektromagneto grandinę. Juk vos per vienerius metus jie turi užsidaryti milijonus kartų, todėl po kurio laiko elektriniai laikrodžiai pradeda veikti netiksliai. O jei laikrodis labai mažas, pavyzdžiui, rankinis, tai miniatiūriniai kontaktai juose veikia dar nepatikliau.. Atsiradus tranzistoriams, atsirado galimybė kurti bekontakčius elektrinius laikrodžius.

Schema elektrinis bekontaktis laikrodis ant tranzistoriaus parodytas fig. 2. Prie švytuoklės pritvirtinamas nuolatinis magnetas, o jam judant stacionarios ritės posūkiuose indukuojamas emf. Viena iš ritės apvijų yra prijungta tarp tranzistoriaus pagrindo ir emiterio, antroji yra prijungta prie kolektoriaus grandinės.

Ryžiai. 2. Elektros schema laikrodis ant tranzistoriaus.

Švytuoklės centras (magnetas) kerta ritės ašį pusiausvyros padėtyje. Kai švytuoklė svyruoja, ritėje L1 indukuojamas emf, kurios formą iliustruoja 1 kreivė (3 pav.). Šiame paveiksle ištisine linija nubrėžtos kreivės vaizduoja įtampų ir srovių, atsirandančių švytuoklei judant iš kairės į dešinę, diagramas, o punktyrine linija – iš dešinės į kairę. Ritės L1 apvijos galai yra sujungti taip, kad kai švytuoklė artėja prie pusiausvyros padėties, tranzistoriaus pagrindu atsiranda neigiama įtampa emiterio atžvilgiu. Tai atsiranda, kai magnetas artėja prie ritės, dėl padidėjusio magnetinio srauto, kertančio jo posūkius. Pusiausvyros pozicijoje magnetinis srautas per ritę pasiekia maksimumą. Šiuo metu įtampa tampa lygi nuliui. Tada magnetinis srautas pradeda mažėti, o emf keičia ženklą į priešingą. Kai magnetas pasislenka toli nuo ritės, įtampa jo galuose beveik išnyksta. Per antrąjį pusciklą vaizdas kartojasi: magnetui priartėjus prie ritės, apvijoje L1 indukuojamas toks emf, kad įtampa prie pagrindo yra neigiama. Šio įtampos impulso įtakoje bazinėje grandinėje teka srovė (kreivė 2) ir tranzistorius atrakinamas (3 pav.).

3 pav. Laikrodžio grandinės švytuoklės įtampos, srovės ir energijos schemos, parodytos Fig. 2.
A yra švytuoklės svyravimų amplitudė,
O – pusiausvyros padėtis.

Ritės L2, prijungtos prie kolektoriaus grandinės, posūkių kryptis yra tokia, kad per ją tekant kolektoriaus srovei (3 kreivė), magnetas traukiasi prie ritės. Jo judėjimas pagreitėja.

Švytuoklės, kaip ir įprasto laikrodžio, virpesių dažnį beveik visiškai lemia jos fiziniai parametrai: ilgis ir masės pasiskirstymas. Švytuoklės masę daugiausia lemia magnetas ir jo tvirtinimo detalės. Rodyklės mechanizmas ciferblatu prijungtas prie švytuoklės ir laikrodis paruoštas.

Laikrodžio dizainas. Bet koks švytuoklinis laikrodis ar „vaikščiotuvas“ yra gana tinkamas tranzistoriniams laikrodžiams gaminti. Juose tereikia perdaryti paleidimo įtaisą ir, žinoma, nuimti spyruoklę ar svorį; jų funkcijas atliks baterija.

Įprastuose laikrodžiuose pabėgimo įtaisas, paleidžiantis švytuoklę, yra tokios formos, kaip parodyta Fig. 4, a. Jį reikia perdaryti, kaip parodyta pav. 4, b. Ant ašies 1 prilituota svirtis 2, ant kurios laisvai pakabinama apkabėlė 3. Švytuoklei judant į kairę, svirtis slysta išilgai nuožulnios reketo rato 4 danties pusės ir, veikiama jo gravitacija, nušoka nuo savo viršaus į tarpą tarp dantų. Kai švytuoklė juda į dešinę, pančiai remiasi į stačią danties pusę ir vienu dantimi pasuka reketo ratą į kairę. Norint fiksuoti rato padėtį ir neleisti jam pasisukti į dešinę, ant jo su vienu kraštu gulasi antgalio žiedlapis 5. Antrasis žiedlapio kraštas laisvai sukasi aplink ašį 6. Ratukui sukant į kairę, žiedlapis slysta išilgai nuožulnių dantų kraštų ir, nušokęs nuo jų viršūnių, atsiremia į stačius dantų kraštus.

Ryžiai. 4. Įprasto laikrodžio pabėgimo mechanizmas (a).
Tranzistoriaus laikrodžio mechanizmo įtaisas, skirtas švytuoklės svyruojamąjį judesį paversti į sukamasis judėjimasšaulys (b).

Surinktas laikrodžio mechanizmas, pagamintas iš įprastų „vaikštynių“, parodytas fig. 5. Šio laikrodžio svirtis, auskaras ir žiedlapis-šuo yra pagaminti iš alavo. Galima naudoti bet kokį magnetą. Jo tūris turi būti ne mažesnis kaip 3-4 cm 3, nes jis turi išlaikyti 100-200 g apkrovą.. Aprašytoje konstrukcijoje naudojamas žiedinis magnetas iš 35 mm skersmens garsiakalbio. Norint reguliuoti laikrodžio judėjimą, magnetas turi būti pritvirtintas taip, kad jis galėtų judėti aukštyn ir žemyn. Jei laikrodis skuba, tada švytuoklę (magnetą) reikia nuleisti.

5 pav. Surinktas laikrodžio mechanizmas.

Laikrodžio generatorius (2 pav.) gali valdyti bet kokius lydinio tranzistorius, pavyzdžiui, P13-P15 tipo. Generatoriaus darbas nepriklauso nuo tranzistoriaus srovės stiprinimo. Diodas D1 gali būti naudojamas D7B-D7Zh tipo. Vietoj diodo galite naudoti germanio lydinio tranzistoriaus emiterio arba kolektoriaus jungtį, nuo kurios atšoko emiterio arba kolektoriaus laidas. Jei generatorius (2 pav.) naudoja tranzistorių su laidumas n-p-n, tada baterijos ir diodo D1 poliškumas turėtų būti pakeistas.

Elektromagneto ritė gali būti suvyniota ant plastikinio arba popierinio rėmo, kurio vidinis skersmuo yra 20, išorinis skersmuo - 48, o plotis - 8 mm. Turite apvynioti ritę dviem laidais, kol ji bus pilna. Vielos skersmuo - 0,09-0,15 mm. Po apvijos reikia patikrinti, ar tarp susidariusių dviejų apvijų nėra trumpųjų jungimų. Vienos apvijos pradžia yra prijungta prie kitos galo, o tranzistoriaus emiterio gnybtas yra prijungtas prie šio taško.

Žiūrėti kitus straipsnius skyrius.