Приложение на гаусово оръдие. Изследователска работа

Оръдие Гаус. Научноизследователска работа на ученици от 9 "А" клас Олег Куричин и Константин Козлов.

Оръдието на Гаус е най-често срещаното име за устройство, чийто принцип на действие се основава на използването на мощен електромагнит за ускоряване на обекти. Обикновено електромагнитът се състои от феромагнитна сърцевина, върху която е навита жица (наричана по-долу намотката). Когато токът протича през намотката, се генерира магнитно поле.

Гаусово оръдие се състои от соленоид с цев вътре (обикновено направен от диелектрик). В единия край на цевта се вкарва снаряд (направен от феромагнит). Когато в соленоида протича електрически ток, възниква магнитно поле, което ускорява снаряда, "дърпайки" го в соленоида. В този случай снарядът получава заряд в краищата на полюса, който е симетричен на зарядите към полюсите на намотката, поради което, след преминаване през центъра на соленоида, снарядът се привлича в обратна посока, т.е. забавя се.

Но ако в момента, в който снарядът премине през средата на соленоида, токът се изключи, магнитното поле ще изчезне и снарядът ще излети от другия край на цевта. Когато източникът на захранване е изключен, в намотката се генерира ток на самоиндукция, който има обратна посока на тока и следователно обръща полярността на бобината.

Това означава, че когато източникът на енергия внезапно бъде изключен, снарядът, който е прелетял през центъра на намотката, ще бъде отблъснат и ускорен допълнително. В противен случай, ако снарядът не е достигнал центъра, той ще се забави. За най-голям ефект импулсът на тока в соленоида трябва да бъде краткотраен и мощен.

Обикновено за получаване на такъв импулс се използват електрически кондензатори с високо работно напрежение. Параметрите на намотката, снаряда и кондензаторите трябва да бъдат координирани по такъв начин, че при изстрелване, докато снарядът се приближи до средата на намотката, токът в последната вече ще има време да намалее до минимална стойност (т.е. , зарядът на кондензаторите вече би бил напълно изразходван). В този случай ефективността на едностепенно гаусово оръдие ще бъде максимална.

Инсталациите само с една намотка обикновено не са много ефективни. За да се постигне наистина висока скорост на полета на снаряда, е необходимо да се сглоби система, при която намотките ще се включват последователно, придърпвайки снаряда, и автоматично да се изключват, когато достигнат средата на бобината. Фигурата показва вариант на подобна инсталация с няколко намотки.

Оръдието Гаус има предимства като оръжие, каквито други видове стрелково оръжие нямат. Това е липсата на гилзи и неограничен избор на начална скорост и енергия на боеприпасите, както и скоростта на огъня на пистолета, възможността за безшумен изстрел (ако скоростта на снаряда не надвишава скоростта на звук), включително без смяна на цевта и боеприпасите, относително нисък откат (равна на инерцията на излетялия снаряд, няма допълнителен импулс от прахови газове или движещи се части), теоретично по-голяма надеждност и издръжливост, както и способността за работа при всякакви условия, включително в космоса.

Естествено, военните се интересуват от подобно развитие. През 2008 г. американците сглобиха оръдието EMRG. Ето малко за това: 02. 2008 г. беше тествано най-мощното електромагнитно оръжие в света. ВМС на САЩ тестваха най-мощното електромагнитно оръжие в света EMRG на полигон във Вирджиния. Оръдието EMRG, създадено за надводни кораби, се счита за обещаващо оръжие от втората половина на 21-ви век. На първо място, защото това устройство, без помощта на прахов заряд, дава на снаряда скорост от 9 хиляди км / ч, което е няколко пъти по-високо от скоростта на звука. Снарядът набира тази скорост, като лети през мощното електромагнитно поле, създадено от оръдието. Разрушителната сила на такъв снаряд също е много висока. При изпитанията, поради високата кинетична енергия, снарядът е разрушил напълно стария бетонен бункер. Това означава, че в бъдеще, за да унищожите такива обекти, можете да изоставите експлозивите. Също така, снаряд с електромагнитно ускорение е в състояние да покрие по-дълъг път от конвенционалните снаряди - до 500 км. Е, и основното предимство на електромагнитния пистолет е, че черупките му не са експлозивни, което означава, че са по-безопасни. В допълнение към това той не оставя след себе си гилза с прах или химически заряд.

Въпреки това, не само американската армия изгражда оръдия на Гаус. Не толкова отдавна Алън Парек сглоби своя собствена платформа. Създаването му отне 40 часа и 100 евро. Пистолетът тежи 5 кг, предназначен е за 14 изстрела и има полуавтоматичен режим на стрелба. Ето снимка на тази настройка.

Въпреки това, въпреки привидната простота на оръдието Гаус и неговите предимства, използването му като оръжие е изпълнено със сериозни трудности. Първата трудност е ниската ефективност на инсталацията. Само 1-7% от заряда на кондензатора се прехвърля в кинетичната енергия на снаряда. Този недостатък може да бъде частично компенсиран чрез използване на многостепенна система за ускорение на снаряда, но при всички случаи ефективността рядко достига дори 27%. Следователно оръдието на Гаус е по-ниско от силата на изстрела дори с пневматични оръжия. Втората трудност е високата консумация на енергия (поради ниската ефективност) и достатъчно дълго време за презареждане на кондензаторите, което налага носенето на източник на енергия (като правило мощна акумулаторна батерия) заедно с пистолета Gauss. Възможно е значително да се повиши ефективността, ако се използват свръхпроводящи соленоиди, но това ще изисква мощна охладителна система, която значително ще намали мобилността на гаусовото оръдие. Третата трудност следва от първите две. Това е голямо тегло и размери на инсталацията, с ниската й ефективност.

Също така сглобихме подобна настройка, използвайки стъклена тръба с дължина около 1 m, 100-оборотен индуктор и 3 кондензатора, всеки с капацитет 58 микрона. F (всичко това беше намерено в кабинета по физика).

Събрахме различни опции за монтаж и се опитахме да установим коя форма на снаряда би била най-подходяща за стрелба. L снаряд 1 cm 2 cm 3 cm 4 cm L изстрел 1,5 m 3,14 m 3,2 mm D снаряд 1 cm 0,5 cm 1 mm L стрелба 1,87 m 2, 87 m 3, 21 m 2 , 5 m Таблица 2. Дължината на снаряда промени (дебелината е постоянна). 0, 5 mm Таблица 3. Дебелината на снаряда се променя (дължина L = 3 cm, най-доброто от предишния опит).

Втората ни цел беше да разберем колко оборота в бобината на инсталацията и какъв капацитет на кондензаторите ще позволи на снаряда да лети най-добре. 174 100000 C 58 116 μ кондензат μ μ μ. Ф Ф R Ф Ф L сачма 0,9 m 1,7 m 3,1 m 0,6 m N завои 0,2 m 100 бр L сачма 3,07 m 200 бр 300 бр 400 бр 2. 84 m 2,7 m m 2.5

Най-добрите характеристики на снаряда и инсталацията в предишните Можете да видите, че най-добрите характеристики на таблиците бяха подчертани в червено. са в "средата", между най-големия и най-много U 40 при 80 при 160 при 220 при най-малките стойности. кондензация Това е доста лесно за обяснение. sator Времето за пълно разреждане на кондензатора е равно на една четвърт от периода. Следователно, с голям капацитет, кондензаторът ще бъде L 1 m 1. 7 m 3,3 m 3. 21 m дълъг разряд. В резултат на това ще получим малък обхват на изстрел на снаряда. la Също така инсталацията, която има ниско напрежение на кондензатора, в резултат на това има голям капацитет, което, както бе споменато по-горе, влияе на обхвата на снаряда. ...

Както можете да видите от таблицата, дължината на цевта не играе особена роля тук. L снаряд 1, 7 cm 0, 5 m 1 m L изстрел 3, 01 m 2, 98 m 3, 08 m Все пак една от целите на нашето изследване беше постигната - установихме какви характеристики на бобината и снаряда биха позволили последният да лети най-далеч... Както вече споменахме, това е капацитетът на кондензаторите при 174 микрона. Ф, дължина на цевта 1 м и 100 оборота в бобината. Взехме напрежението на кондензаторите 220 V. Пиронът, използван като снаряд, е с диаметър около 1 мм и дължина 3 см.

След всички изследвания разбрахме следното: Възможността за съществуването на оръдието Гаус е доказана, което означава, че целта на изследването е постигната.

Сертификационна работа на студент в курсове за повишаване на квалификацията по
програма:
„Проектантска и изследователска дейност като
метод за формиране на метасубектни резултати
обучение в контекста на прилагането на Федералния държавен образователен стандарт "
Руденко Надежда Харисовна
фамилия,
Фамилия, име,
име и отчество
патроним
MBOU Gymnasium 10 LIK, Невинномисск
Образователни
Образователна институция,
институция, обл
област
По темата:
Физически проект "Гаус оръдие"
1

Методическа разработка на проект по физика

Дейности по проекта, насочени към идентифициране и
създаване на нови обекти от явленията на околния свят,
различни по своите характеристики и свойства от
известен.
MBOU Gymnasium 10 LIK е училище за деца и
юноши с висок интелектуалност
възможности. От началните класове учениците активно
създавайте проекти и избирайте проекти по физика в 7. клас
, както в час, така и в извънкласна работа. Годишен
провеждане на творческа седмица през декември и
интелигентните маратони помагат за създаването
разнообразни и интересни проекти. Учениците активно
участват ежегодно в междупроекта „Amazing World
Физика”, където се създават творчески проекти и проекти. Годишно
студенти защитават своите проекти в градски и областни
научно-практически конференции на ученици.
2

Пример за компонентите на образователната среда MBOU гимназия 10 LIK

Интелектуален маратон
Творческа седмица
Изследователски урок
Образователни изследвания
специализация
Изпълнение на индивидуални проекти
Научно-практическа конференция
3

4

Цели на проекта "Гаус-Оръдие".
Разберете физическата картина на действието на оръдието;
Анализирайте информация за подобни произведения,
Изберете и подгответе необходимите материали;
задачи:
.Създаване на инсталацията на оръдието Гаус.
Експериментално определете зависимостта на скоростта
снаряд от маса
Експериментално определете дълбочината на проникване
пластилин в зависимост от скоростта и масата на снаряда
Хипотеза: възможно ли е да се създаде най-простото функциониране
модел на гаусово оръдие в училищна обстановка?
5

6

7

Схема на оръдие Гаус

Капацитет на кондензатора = 1000 μF, напрежение 450 V, лампа 40 вата,
намотка, 2 полупроводника 1N4007, VS1, захранване - 1,5 V.
Използвайки тази схема, беше сглобено оръдие на Гаус

Принцип на действие

Оръдието на Гаус се състои от намотка с цев вътре. В една от
в краищата на цевта се вкарва снаряд. Когато потече електрически ток
върху намотката възниква магнитно поле, което ускорява снаряда, "придърпвайки"
вътре в намотката.
Един от основните елементи на гаусово оръдие е електрическото
кондензатор. Познавайки енергията на кондензаторите, можете да намерите
приблизителната кинетична енергия на снаряда - или просто
силата на бъдещия магнитен ускорител ..
За най-голям ефект трябва да бъде токовият импулс в намотката
краткотраен и мощен. Като правило, за да се получи такъв импулс
използват се електролитни кондензатори с високо напрежение.
Параметрите на ускорителните намотки, снаряда и кондензаторите трябва да бъдат
координирани по такъв начин, че при изстрел до момента на пристигане
снаряда към намотката, индукцията на магнитното поле в намотката е максимална,
но с приближаването на снаряда рязко падна.
Това е времето, през което ЕМП на индуктора нараства до
максимална стойност (пълно разреждане на кондензатора) и напълно
пада до 0. T = P√LC
L - индуктивност, C - капацитет

ЗАКОНИ НА ФИЗИКАТА И ФОРМУЛИ
Кинетична енергия на снаряда
m е масата на снаряда; v - неговата скорост
Енергията, съхранявана в кондензатора
U - напрежение на кондензатора
C- капацитет на кондензатора
Според закона за запазване на енергията, енергията
съхраняван в кондензатора се превръща в
кинетична енергия на снаряда.

Тогава скоростта на снаряда се определя по формулата:

V = 0,07 U √C / m
(като се вземе предвид максималната ефективност = 7%)
Решихме да не променяме напрежението и електрическия капацитет,
променяйте масите на снаряда и изследвайте промяната
скорост на снаряда.
За да направим това, решихме да пробием пластилин с черупки.
ATR = FTP × S
ATR - работа на силата на триене
FТР - сила на триене

S = mv2 / 2 FTP

Създаване

Най-простите дизайни могат да бъдат сглобени от импровизирани
материали дори с училищни познания по физика.

НАШИЯТ РАБОТЕН ПРОЦЕС
Нашето оръдие Гаус
А ето и самите тестове
Приятелите винаги ще помогнат

Експеримент 1:

Как скоростта на снаряда зависи от масата
След провеждане на експерименти с различни маси на снаряди 2g и 6g
като се вземе предвид ефективността от 7%, получихме скорости от 2,25 и 1,3 m / s
V = 0,07 U√C / m
Електрически капацитет
кондензатор
uF
Волтаж
волт
Тегло на снаряда
грам
Скорост
черупки
Госпожица
1000
1000
450
450
2
6
2,25
1,3
Заключение: с увеличаване на масата на снаряда, неговата скорост
намаля.

Експеримент 2. Проникване на черупки с различно тегло от пластилин

ATR = FTP × S
ATR - работа на силата на триене
FТР - сила на триене
S-дебелина на щанцоване с пластилин
S = mv2 / 2 FTP
Те пробиха пластилин с куршуми 2g и 6g измерваха дълбочината
пробиване. Промени се от 1 см на 0,5 см

Приложение

За мирни цели
За военни цели
Като любителска инсталация

ОГРАНИЧЕНИЯ
Големи монтажни размери
Висока консумация на енергия

Така днес оръдието Гаус няма
перспективи като оръжие, тъй като е значително
по-ниско от другите видове стрелково оръжие
на други принципи. Въпреки това, настройка като оръдие
Гаусов, може да се използва в космоса
пространство, тъй като под вакуум и нулева гравитация
много от недостатъците на такива инсталации са компенсирани.
По-специално във военните програми на СССР и САЩ
беше разгледана възможността за използване на инсталации,
подобно на оръдието Гаус, на орбитални спътници за
унищожаване на други космически кораби или обекти
на земната повърхност.

GAUSS GUN В ЛИТЕРАТУРАТА И ВИДЕО ИГРИТЕ
Доста често в научно-фантастичната литература
от жанра се споменава оръдието Гаус. Пример за такъв
литературен
произведенията са книги
от поредицата "S.T.A.L.K.E.R."
написана върху поредица от игри
S.T.A.L.K.E.R., където оръдието Гаус
беше един от най-мощните
видове оръжия. Но първото оръдие в научната фантастика
Гаус внесе Хари Гарисън в реалността в своята
книгата "Отмъщението на стоманения плъх".

Сега почти всички ученици (включително мен) обичат видеоигрите и
там активно се използва оръдието Гаус.
Във видеоигрите Halo 2, Crimsonland, Warzone 2100, S.T.A.L.K.E.R, Crysis, B Ogame cannon
Гауса е мощна отбранителна структура.
Играта Crimsonland включва пушка Gauss, която стреля безшумно.
V
игра S.T.A.L.K.E.R. Оръдието Гаус има огромна мощност и се презарежда бавно.
Пушка Crysis
Гаус
максимална щета.
е
снайперист
оръжие,
нанасяне

Изводи на учениците: Срещнах се с откривателите на електромагнитните ефекти; Научени да провеждат физически изследвания; Разглобете

Заключения на студентите:
Срещнах пионерите на електромагнитното
въздействие;
Научени да провеждат физически изследвания;
Разбра принципа на действие на оръдието Гаус и създаде неговото оформление
вкъщи;
Проведени експерименти: зависимостта на скоростта на снаряда от неговата
маса, дълбочина на проникване на пластилин, в зависимост от
кинетична енергия на снаряди;
Имаше известни трудности при създаването на оформлението, но като цяло за
работата ми беше много вълнуваща и интересна;
Бях убеден, че създаването на оръдие на Гаус със собствените си ръце може дори
ученик от 7 клас.
След завършване на работата си помислих, че времето
похарчени за видео игри е по-добре да се изразходват за изучаване на физика и
създаване на модели със собствените си ръце.

Специална роля в оформянето
образователен UUD играе работата на момчетата на
проекти, подготовка за изказване на
годишна конференция. В основата на това
метод се крие в развитието на когнитивните
студентски умения, умения самостоятелно
изградете своите знания, умения
навигирайте информация
пространство, развитие на критични и
креативно мислене.
22

Методът на проекта винаги е фокусиран върху
самостоятелна дейност на ученици, индивидуална, двойка, група,
които учениците завършват по време
определен период от време. Този вид
работата органично се съчетава с групата
дейности. Методът на проекта е винаги
включва решаване на проблем,
което осигурява, от една страна,
използване в съвкупност
различни методи, учебни пособия,
от друга страна, това предполага необходимостта
интегриране на знания, умения за прилагане
знания от различни области на науката,
инженерство, технологии, творчески области.
23

Внедряване на метода на проекта и
метод на изследване в практиката
води до промяна в позицията на учителя. От
носител на готови знания, той се превръща в
организатор на образователни,
изследователска дейност на тях
студенти. Психологически промени също
климата в класната стая, както трябва учителят
преориентирайте вашето преподаване и учене и студентска работа
върху различни типове себе си
студентски дейности, приоритизиране
изследователска дейност,
търсене, творческа природа.
24

Всеки урок, проект, всяко извънкласно
урокът днес трябва да е нов
етап на познание. доброжелателност,
способността да виждате личност във всеки,
способни на творчество и себеизразяване,
съпричастност и сърдечност също
професионализъм и високи изисквания към
към себе си и работата си - това са качествата, които
трябва да има учител днес. Избирайки
учителска професия, на която се обричаме
непрекъснато обучение. Изберете от нови
основното и приемливо за себе си, да се научи и
научете да използвате нови
технологии, но не губят най-много
основното и най-хубавото нещо, което беше в старото училище.

Представяме диаграма на електромагнитен пистолет на таймер NE555 и микросхема 4017B.

Принципът на действие на електромагнитния (гаусов) пистолет се основава на бързото последователно задействане на електромагнити L1-L4, всеки от които създава допълнителна сила, която ускорява металния заряд. Таймерът NE555 изпраща импулси към микросхемата 4017 с период от приблизително 10 ms, като честотата на импулса се сигнализира от светодиода D1.

При натискане на бутона PB1, IC2 със същия интервал последователно отваря транзистори от TR1 до TR4, в колекторната верига на които са свързани електромагнити L1-L4.

За да направим тези електромагнити, имаме нужда от медна тръба с дължина 25 см и диаметър 3 мм. Всяка намотка съдържа 500 оборота емайлиран проводник с диаметър 0,315 мм. Намотките трябва да бъдат направени по такъв начин, че да могат да се движат свободно. Парче пирон с дължина 3 см и диаметър 2 мм действа като снаряд.

Пистолетът може да се захранва от 25 V батерия или от AC мрежа.

Чрез промяна на позицията на електромагнитите постигаме най-добрия ефект, от фигурата по-горе се вижда, че интервалът между всяка намотка се увеличава - това се дължи на увеличаване на скоростта на снаряда.

Разбира се, това не е истинско оръдие на Гаус, а работещ прототип, въз основа на който чрез подобряване на схемата можете да сглобите по-мощно оръдие на Гаус.

Други видове електромагнитни оръжия.

В допълнение към магнитните ускорители на масата, има много други видове оръжия, които използват електромагнитна енергия, за да функционират. Нека разгледаме най-известните и често срещани видове от тях.

Електромагнитни масови ускорители.

В допълнение към „гаусовите оръдия“ има поне 2 вида масови ускорители - индукционни масови ускорители (намотка на Томпсън) и релсови масови ускорители, известни също като „релсови оръдия“ (от английски „Rail gun“ - релсово оръжие).

Работата на индукционния масов ускорител се основава на принципа на електромагнитната индукция. В плоска намотка се генерира бързо нарастващ електрически ток, който предизвиква променливо магнитно поле в пространството около него. В намотката се вкарва феритна сърцевина, на свободния край на която се поставя пръстен от проводящ материал. Под действието на променлив магнитен поток, проникващ в пръстена, в него възниква електрически ток, създавайки магнитно поле в обратна посока спрямо полето на намотката. Със своето поле пръстенът започва да се отблъсква от полето на намотката и се ускорява, излитайки от свободния край на феритния прът. Колкото по-кратък и по-силен е импулсът на тока в намотката, толкова по-мощно излита пръстенът.

Ускорителят на релсовата маса функционира по различен начин. В него проводим снаряд се движи между две релси - електроди (от които получи името си - railgun), през които се подава ток.

Източникът на ток е свързан към релсите в основата им, така че токът тече, така да се каже, за да настигне снаряда и магнитното поле, създадено около проводниците с ток, е напълно концентрирано зад проводящия снаряд. В този случай снарядът е проводник с ток, поставен в перпендикулярно магнитно поле, създадено от релсите. Според всички закони на физиката върху снаряда действа силата на Лоренц, насочена в посока, противоположна на точката на свързване на релсата и ускоряваща снаряда. Редица сериозни проблеми са свързани с производството на релсов пистолет - импулсът на тока трябва да бъде толкова мощен и остър, че снарядът да няма време да се изпари (в края на краищата през него протича огромен ток!), Но ускоряващата сила би възникват, които го ускоряват напред. Следователно материалът на снаряда и шината трябва да има възможно най-висока проводимост, снарядът трябва да бъде възможно най-малък, а източникът на ток трябва да е възможно най-мощен и с по-малка индуктивност. Въпреки това, особеността на релсовия ускорител е, че той е способен да ускорява свръхниските маси до свръхвисоки скорости. На практика релсите са изработени от безкислородна мед, покрита със сребро, като снаряди се използват алуминиеви пръти, като източник на енергия се използва батерия от високоволтови кондензатори, а самият снаряд, преди да влезе в релсите, се опитва да дайте възможно най-висока начална скорост, като за това използвате пневматични или огнестрелни оръжия.

В допълнение към масовите ускорители, електромагнитните оръжия включват източници на мощно електромагнитно излъчване, като лазери и магнетрони.

Всеки познава лазера. Състои се от работна среда, в която при задействане се създава обратна популация от квантови нива с електрони, резонатор за увеличаване на обхвата на фотоните вътре в работната среда и генератор, който ще създаде тази много обратна популация. По принцип във всяко вещество може да се създаде обратна популация и в днешно време е по-лесно да се каже от какво НЕ са направени лазерите.

Лазерите могат да се класифицират според работната среда: рубин, CO2, аргон, хелий-неон, твърдо състояние (GaAs), алкохол и др., според режима на работа: импулсни, непрекъснати, псевдонепрекъснати, могат да се класифицират по брой използвани квантови нива: 3-ниво, 4-ниво, 5-ниво. Лазерите се класифицират и според честотата на генерираното лъчение - микровълнова, инфрачервена, зелена, ултравиолетова, рентгенова и др. Ефективността на лазера обикновено не надвишава 0,5%, но сега ситуацията се промени - полупроводниковите лазери (твърдотелни лазери на базата на GaAs) имат ефективност над 30% и днес могат да имат изходна мощност до 100 ( !) W, т.е сравними с мощни "класически" рубинови или CO2 лазери. Освен това има газодинамични лазери, които най-малко приличат на други видове лазери. Тяхната разлика е, че те са способни да произвеждат непрекъснат лъч с огромна мощност, което им позволява да се използват за военни цели. По същество газодинамичният лазер е реактивен двигател, в който има резонатор, перпендикулярен на газовия поток. Газът с нажежаема жичка, напускащ дюзата, е в състояние на обратна населеност.

Струва си да добавите резонатор към него и многомегаватов фотонен поток ще лети в космоса.

Микровълнови пистолети - основната функционална единица е магнетрон - мощен източник на микровълнова радиация. Недостатъкът на микровълновите пистолети е, че те са твърде опасни дори в сравнение с лазерите - микровълновата радиация се отразява добре от препятствията и в случай на стрелба на закрито, буквално всичко вътре ще бъде изложено на радиация! Освен това мощното микровълново лъчение е фатално за всяка електроника, което също трябва да се има предвид.

И защо всъщност точно "гаус пистолет", а не дискове на Томпсън, релсови пушки или лъчеви оръжия?

Факт е, че от всички видове електромагнитни оръжия, пистолетът Гаус е най-лесният за производство. В допълнение, той има доста висока ефективност в сравнение с други електромагнитни стрелци и може да работи при ниско напрежение.

На следващия най-труден етап има индукционни ускорители - дисковите хвърлячи (или трансформатори) на Томпсън. За тяхната работа са необходими малко по-високи напрежения, отколкото за конвенционален гаусов, тогава може би лазерите и микровълните са в сложност, а на последно място е железопътната пушка, която изисква скъпи строителни материали, безупречно изчисление и точност на изработка, скъп и мощен източник на енергия (батерия от високоволтови кондензатори) и много по-скъп.

В допълнение, пистолетът Гаус, въпреки своята простота, има невероятно голям обхват за дизайнерски решения и инженерни изследвания - така че тази посока е доста интересна и обещаваща.

Направи си сам пистолет за микровълнова фурна

Преди всичко ви предупреждавам: това оръжие е много опасно, внимавайте с максимална степен при производството и експлоатацията!

Накратко, предупредих те. И сега започваме производството.

Взимаме всяка микровълнова фурна, за предпочитане най-ниската и най-евтината.

Ако е изгорял, няма значение - стига магнетронът да работи. Ето неговата опростена диаграма и вътрешен изглед.

1. Лампа за осветление.
2. Вентилационни отвори.
3. Магнетрон.
4. Антена.
5. Вълновод.
6. Кондензатор.
7. Трансформатор.
8. Контролен панел.
9. Карайте.
10. Въртящ се палет.
11. Сепаратор с ролки.
12. Резе на вратата.

След това извличаме точно този магнетрон от там. Магнетронът е разработен като мощен генератор на микровълнови електромагнитни трептения за използване в радарни системи. Микровълните съдържат магнетрони с микровълнова честота 2450 MHz. При работата на магнетрон се използва процесът на движение на електроните в присъствието на две полета - магнитно и електрическо, перпендикулярни едно на друго. Магнетронът е двуелектродна лампа или диод, съдържащ катод с нажежаема жичка, който излъчва електрони и студен анод. Магнетронът е поставен във външно магнитно поле.

Направи си оръдие Гаус

Анодът на магнетрона има сложна монолитна структура със система от резонатори, необходими за усложняване на структурата на електрическото поле вътре в магнетрона. Магнитното поле се създава от намотки с ток (електромагнит), между полюсите на които е поставен магнетрон. Ако нямаше магнитно поле, тогава електроните, излизащи от катода с практически никаква начална скорост, биха се движили в електрическо поле по прави линии, перпендикулярни на катода, и всичко щеше да падне върху анода. При наличие на перпендикулярно магнитно поле траекториите на електроните се огъват от силата на Лоренц.

На нашия радиобазар употребяваните магнетрони се продават за 15ue.

Това е магнетрон с изрязване без радиатор.

Сега трябва да знаете как да го захранвате. Диаграмата показва, че е необходимо отопление - 3V 5A и анод - 3kV 0.1A. Посочените стойности на мощността се отнасят за магнетрони от слаби микровълни, а за такива с висока мощност могат да бъдат малко по-високи. Магнетронната мощност на съвременните микровълнови фурни е около 700 вата.

За компактността и мобилността на микровълновия пистолет тези стойности могат да бъдат донякъде намалени - ако се появи само генериране. Ще захранваме магнетрона от преобразувател с батерия от компютърно непрекъсваемо захранване.

Паспортна стойност 12 волта 7,5 ампера. Битката трябва да е достатъчна за няколко минути. Нагряването на магнетрона е 3V, получаваме го с помощта на микросхемата на стабилизатора LM150.

Препоръчително е да включите подсветката няколко секунди преди да включите анодното напрежение. И ние вземаме киловолта към анода от преобразувателя (вижте диаграмата по-долу).

Захранването на светлината и P210 се подава чрез включване на главния превключвател няколко секунди преди изстрела, а самият изстрел се прави с бутон, който захранва главния осцилатор на P217-x. Данните за трансформаторите са взети от същата статия, само ние навиваме вторичния блок Tr2 с 2000 - 3000 оборота на PEL0.2. От получената намотка промяната се подава към най-простия полувълнов токоизправител.

Високоволтов кондензатор и диод могат да бъдат взети от микровълнова печка или, ако липсват, заменени с 0,5 микрофарада - 2 kV, диод - KTs201E.

За насоченост на излъчването и отрязване на обратните лобове (за да не се хване), поставяме магнетрона в рог. За това използваме метален клаксон от училищни звънци или говорители на стадиона. В краен случай можете да вземете цилиндрична литрова кутия изпод боята.

Целият микровълнов пистолет е поставен в корпус, изработен от дебела тръба с диаметър 150-200 мм.

Е, пистолетът е готов. Можете да го използвате, за да изгаряте бордовия компютър и алармата в кола, да изгаряте мозъци и телевизори на зли съседи, да ловувате бягащи и летящи същества. Надявам се, че няма да пуснете това микровълново оръжие - за ваша собствена безопасност.

Съставено от:Патлах В.В.
http://patlah.ru

ВНИМАНИЕ!

оръдие Гаус (пушка Гаус)

Други имена: пушка Гаус, пушка Гаус, пушка Гаус, пистолет Гаус, ускорителна пушка.

Пушката Gauss (или нейната по-голяма версия на Gauss Cannon), подобно на Railgun, е класифицирана като електромагнитно оръжие.

Оръдие Гаус

В момента няма военноиндустриални проекти, въпреки че редица лаборатории (предимно любителски и университетски) продължават да работят агресивно по създаването на тези оръжия. Системата е кръстена на немския учен Карл Гаус (1777-1855). С каква уплаха математикът беше удостоен с такава чест, аз лично не мога да разбера (все пак не мога, или по-скоро нямам съответната информация). Гаус имаше много по-малко общо с теорията на електромагнетизма, отколкото, например, Ерстед, Ампер, Фарадей или Максуел, но въпреки това пистолетът беше кръстен в негова чест. Името остана и затова ще го използваме и ние.

Принцип на работа:
Пушка Гаус се състои от намотки (мощни електромагнити), монтирани върху цев, изработена от диелектрик. При подаване на тока електромагнитите се включват за кратък момент един след друг в посока от приемника към дулото. Те се редуват, привличайки стоманен куршум (игла, стрела или снаряд, ако говорим за оръдие) и по този начин го ускоряват до значителни скорости.

Предимства на оръжието:
1. Липса на патрон. Това ви позволява значително да увеличите капацитета на магазина. Например, пълнител, който съдържа 30 патрона, може да бъде зареден със 100-150 куршума.
2. Висока скорост на стрелба. На теория системата ви позволява да започнете да ускорявате следващия куршум, дори преди предишният да е напуснал цевта.
3. Безшумна стрелба. Самият дизайн на оръжието ви позволява да се отървете от повечето акустични компоненти на изстрела (вижте рецензиите), така че стрелбата от пушка Gauss изглежда като серия от фини изскачания.
4. Липса на демаскираща светкавица. Това свойство е особено полезно през нощта.
5. Ниска възвръщаемост. Поради тази причина при изстрел цевта на оръжието практически не се издува и следователно точността на огъня се увеличава.
6. Надеждност. Пушката Gauss не използва патрони и следователно въпросът за нискокачествените боеприпаси веднага изчезва. Ако в допълнение към това си припомним липсата на изстрелващ механизъм, тогава самата концепция за „осичка“ може да бъде забравена като лош сън.
7. Повишена устойчивост на износване. Това свойство се дължи на малкия брой движещи се части, ниските натоварвания върху агрегатите и частите по време на изпичане и отсъствието на продукти от изгаряне на прах.
8. Възможност за използване както в открито пространство, така и в атмосфери, които потискат изгарянето на барут.
9. Регулируема скорост на куршума. Тази функция ви позволява да намалите скоростта на куршума под скоростта на звука, ако е необходимо. В резултат на това характерните пукания изчезват и пушката Gauss става напълно безшумна и следователно е подходяща за извършване на секретни специални операции.

Недостатъци на оръжията:
Сред недостатъците на пушките Gauss често се наричат ​​следните: ниска ефективност, висока консумация на енергия, голямо тегло и размери, дълго време за презареждане на кондензаторите и др. Искам да кажа, че всички тези проблеми са причинени само от нивото на съвременните технологии развитие. В бъдеще, когато се създават компактни и мощни източници на енергия, като се използват нови конструктивни материали и свръхпроводници, оръдието Гаус наистина може да се превърне в мощно и ефективно оръжие.

В литературата, разбира се, фантастична, пушката Гаус е въоръжена с легионери от Уилям Кийт в неговата поредица "Пети чуждестранен легион". (Една от любимите ми книги!) Тя също беше на служба на милитаристите от планетата Клизанд, на която Джим ди Гриз беше доведен в романа на Харисън „Отмъщението на плъха от неръждаема стомана“. Казват, че гаус може да се намери и в книгите от поредицата S.T.A.L.K.E.R., но аз съм чел само пет от тях. Там не намерих нищо подобно и няма да говоря за други.

Що се отнася до моята лична работа, в моя нов роман „Мародерите“ представих произведената в Тула карабина Blizzard-16 Gauss на моя герой Сергей Корн. Вярно, той го притежаваше само в началото на книгата. В крайна сметка главният герой е един и същ, което означава, че той има право на по-впечатляващ пистолет.

Олег Шовкуненко

Обратна връзка и коментари:

Александър 29.12.13г
Според претенция 3 - изстрел със свръхзвукова скорост на куршума във всеки случай ще бъде силен. Поради тази причина за безшумните оръжия се използват специални дозвукови патрони.
Според претенция 5 - откатът ще бъде присъщ на всяко оръжие, което изстрелва "материални обекти" и зависи от съотношението на масите на куршума и оръжието и импулса на силата, ускоряваща куршума.
Съгласно претенция 8 - никаква атмосфера не може да повлияе на изгарянето на барут в запечатан патрон. В космоса ще стрелят и огнестрелни оръжия.
Проблемът може да бъде само в механичната стабилност на частите на оръжието и свойствата на смазката при свръхниски температури. Но този проблем може да бъде решен и през далечната 1972 г. е извършена пробна стрелба в открито пространство от орбитално оръдие от военната орбитална станция OPS-2 (Салют-3).

Олег Шовкуненко
Александър е добре, че са написали.

Честно казано, направих описание на оръжието въз основа на собственото си разбиране по темата. Но може би е грешал за нещо. Нека подредим точките заедно.

Артикул номер 3. „Тиха стрелба“.
Доколкото знам, звукът от изстрел от всяко огнестрелно оръжие се състои от няколко компонента:
1) Звукът или по-добре да кажем звуците от задействането на оръжейния механизъм. Това включва удара на ударника върху капсулата, дрънкането на болта и т.н.
2) Звукът, създаден от въздуха, изпълващ цевта преди изстрел. Той се измества както от куршума, така и от барутните газове, изтичащи през режещите канали.
3) Звукът, който самите пропелентни газове създават при рязко разширяване и охлаждане.
4) Звукът, генериран от акустична ударна вълна.
Първите три точки изобщо не се отнасят за Gaussian.

Предвиждам въпрос във въздуха в цевта, но при гаусова вина цевта не трябва да е твърда и тръбна, което означава, че проблемът изчезва от само себе си. Така че остава точка номер 4, точно тази, за която говориш ти, Александър. Искам да кажа, че акустичната ударна вълна далеч не е най-силната част на кадъра. Заглушителите на съвременните оръжия практически изобщо не се борят с него. И все пак огнестрелните оръжия със заглушител все още се наричат ​​безшумни. Следователно гаусовият може да се нарече и безшумен. Между другото, много ти благодаря, че ми напомни. Забравих да спомена сред предимствата на пистолета Гаус възможността за регулиране на скоростта на куршума. В крайна сметка е възможно да се установи дозвуков режим (който ще направи оръжието напълно безшумно и предназначено за тайни действия в близък бой) и свръхзвуков (това е за истинска война).

Артикул номер 5. "Почти пълна липса на откат."
Разбира се, изключването има и откат. Къде да отидем без нея?! Законът за запазване на импулса все още не е отменен. Само принципът на действие на пушката Гаус ще я направи не експлозивна, както при огнестрелно оръжие, а сякаш опъната и гладка и следователно много по-малко осезаема за стрелеца. Въпреки че, честно казано, това са само моите подозрения. Още не съм стрелял от такъв пистолет :))

Артикул номер 8. „Възможността за използване и на двете в космическото пространство...“.
Е, не казах нищо за невъзможността да се използва огнестрелно оръжие в космоса. Само че ще трябва да се промени по такъв начин, толкова много технически проблеми да бъдат решени, че е по-лесно да се създаде пистолет Гаус :)) Що се отнася до планетите със специфични атмосфери, използването на огнестрелно оръжие върху тях наистина може да бъде не само трудно, но и опасно. Но това вече е от раздела на художествената литература, в който се занимава вашият смирен слуга.

Вячеслав 04/05/14
Благодаря за интересната история за оръжието. Всичко е много ясно подредено и подредено по рафтовете. Още една скица за по-голяма яснота.

Олег Шовкуненко
Вячеслав, вмъкнах схемата, както поиска).

проявява интерес на 22.02.15г
— Защо пушката Гаус? - Уикипедия казва това, защото той положи основите на теорията на електромагнетизма.

Олег Шовкуненко
Първо, въз основа на тази логика, въздушната бомба трябваше да бъде наречена "бомбата на Нютон", защото пада на земята, подчинявайки се на закона за гравитацията. Второ, в същата Wikipedia Гаус изобщо не се споменава в статията „Електромагнитно взаимодействие“. Хубаво е, че всички сме образовани хора и помним, че Гаус е извел едноименна теорема. Вярно е, че тази теорема е включена в по-общите уравнения на Максуел, така че Гаус тук изглежда отново е в обхвата с „полагането на основите на теорията на електромагнетизма“.

Евгений 11/05/15
Пушката Гаус е измисленото име на оръжието. За първи път се появи в легендарната постапокалиптична игра Fallout 2.

Римски 26.11.16г
1) за това какво отношение има Гаус към името) прочетете в Уикипедия, но не електромагнетизма, а теоремата на Гаус, тази теорема е в основата на електромагнетизма и е в основата на уравненията на Максуел.
2) ревът от изстрела се дължи главно на бързо разширяващите се прахови газове. защото куршума е свръхзвуков и след 500м от цевта реже, но рев от него няма! само свирката от въздуха, отрязана от ударната вълна от куршума и нищо повече!)
3) за това, че има примери за малки оръжия и се мълчи, защото казват, че куршумът е дозвуков - това е глупост! когато са дадени някакви аргументи, трябва да стигнете до дъното на въпроса! изстрелът е безшумен, не защото куршумът е дозвуков, а защото барутните газове не излизат от цевта там! прочетете за пистолета PSS във Вик.

Олег Шовкуненко
Роман, ти случайно роднина на Гаус ли си? Болезнено ревностно защитавате правото му на това име. На мен лично не ми пука дали на хората им харесва, нека е гаус оръдие. Що се отнася до всичко останало, прочетете рецензиите за статията, там въпросът за безшумността вече е обсъден подробно. Не мога да добавя нищо ново към това.

Даша 03/12/17
Пиша научна фантастика. Мнение: СЪСТЕЗАНИЯТА са оръжието на бъдещето. Не бих приписал на чужденец правото да има предимство върху това оръжие. Руското УСКОРЕНИЕ ЩЕ НАД ПРОГНИЛА ЗАПАД. По-добре е да не се дава ПРАВОТО на един скапан чужденец ДА НАЗВА ОРЪЖИЕТО С НЕГОВОТО ИМЕ НА ШАРА! Руснаците имат много свои умници! (незаслужено забравено). Между другото, картечницата (оръдието) Gatling се появи ПО-късно от руската FORTY (въртяща се цевна система). Гатлинг просто патентова идея, открадната от Русия. (Отсега нататък ще го наричаме Goat Gutl за това!). Следователно Гаус също няма нищо общо с оръжията за овърклок!

Олег Шовкуненко
Даша, патриотизмът със сигурност е добър, но само здравословен и разумен. Но с оръдието Гаус, както се казва, влакът тръгна. Терминът вече се наложи, както много други. Няма да променяме понятията: интернет, карбуратор, футбол и т.н. Не е толкова важно обаче чие име е кръстено това или онова изобретение, основното е кой може да го доведе до съвършенство или, както в случая с пушката Гаус, поне до бойно състояние. За съжаление все още не съм чувал за сериозно развитие на бойните системи Гаус, както в Русия, така и в чужбина.

Божков Александър 26.09.17г
Всичко е ясно. Но можете ли да добавите статии за други видове оръжия?: За термитна пушка, електро-джет, BFG-9000, арбалет на Гаус, ектоплазмена картечница.

Напиши коментар

Пистолет Diy Gauss

Въпреки относително скромния си размер, пистолетът Gauss е най-сериозното оръжие, което някога сме създавали. Започвайки от най-ранните етапи на неговото производство, най-малкото невнимание при боравене с устройството или неговите отделни компоненти може да доведе до токов удар.

Оръдие Гаус. Най-простата схема

Бъди внимателен!

Основният захранващ елемент на нашето оръжие е индукторът.

Рентгенова снимка на гаусово оръдие

Места за контакт на веригата за зареждане на фотоапарат Kodak за еднократна употреба

Да имаш оръжие, което дори в компютърните игри може да се намери само в лабораторията на луд учен или близо до временен портал към бъдещето е готино. За да наблюдавате как хората, безразлични към технологиите, несъзнателно приковават очите си към устройството, а запалените геймъри набързо вдигат челюстта си от пода - за това си струва да прекарате един ден в сглобяване на оръдие на Гаус.

Както обикновено, решихме да започнем с най-простия дизайн - индукционен пистолет с една намотка. Експериментите с многостепенно ускорение на снаряда бяха оставени на опитни електроникари, които успяха да изградят сложна комутационна система на базата на мощни тиристори и прецизно да регулират моментите на последователно включване на бобините. Вместо това сме се концентрирали върху това да можем да приготвим ястие със съставки, които са универсално достъпни. Така че, за да построите оръдие на Гаус, първо трябва да пазарувате. В радиомагазин трябва да закупите няколко кондензатора с напрежение 350-400 V и общ капацитет 1000-2000 микрофарада, емайлиран меден проводник с диаметър 0,8 мм, отделения за батерии за "Krona" и два 1,5- волтови батерии тип С, превключвател и бутон. Във фотографските продукти вземаме пет фотоапарати Kodak за еднократна употреба, в авточасти - обикновено четирищифтово реле от Жигули, в "продукти" - пакет коктейлни сламки, а в "играчки" - пластмасов пистолет, картечница, пушка, пистолет или всеки друг пистолет, който искате да превърнете в оръжие на бъдещето.

Разклатете го върху мустаците

Основният захранващ елемент на нашето оръжие е индукторът. С неговото производство си струва да започнете сглобяването на оръжието. Вземете парче слама с дължина 30 мм и две големи шайби (пластмаса или картон), сглобете макарата от тях с помощта на винта и гайката. Започнете да навивате емайлираната тел около него спретнато, завъртете за завъртане (с голям диаметър на проводника това е доста просто). Внимавайте да не правите остри завои на проводника, не повреждайте изолацията. След като завършите първия слой, го напълнете със суперлепило и започнете да навивате следващия. Направете това с всеки слой. Общо трябва да се навият 12 слоя. След това можете да разглобите калерчето, да премахнете шайбите и да поставите макарата върху дълга сламка, която ще служи като цев. Откъснете единия край на сламката. Готовата намотка може лесно да бъде тествана, като я свържете към 9-волтова батерия: ако може да държи кламер, значи сте успели. Можете да поставите сламка в намотката и да я тествате като соленоид: тя трябва активно да изтегля парче кламер и дори да го изхвърли от цевта с 20–30 см с импулсна връзка.

Ние анализираме ценностите

За образуването на мощен електрически импулс, кондензаторната банка е най-подходяща (по това мнение ние сме солидарни със създателите на най-мощните лабораторни релсови оръдия). Кондензаторите са добри не само с високото си енергийно съдържание, но и със способността да се откажат от цялата енергия за много кратко време, преди снарядът да достигне центъра на намотката. Въпреки това, кондензаторите трябва да бъдат заредени по някакъв начин. За щастие, зарядното устройство, от което се нуждаем, е във всяка камера: кондензаторът се използва там, за да образува импулс с високо напрежение за запалителния електрод на светкавицата. Камерите за еднократна употреба работят най-добре за нас, тъй като кондензаторът и „зарядът“ са единствените електрически компоненти, които имат, което означава, че изваждането на веригата за зареждане от тях е толкова лесно, колкото и черупката на круши.

Разглобяването на камера за еднократна употреба е стъпка, в която трябва да започнете да внимавате. Когато отваряте кутията, опитайте се да не докосвате елементите на електрическата верига: кондензаторът може да запази заряда си за дълго време. След като получите достъп до кондензатора, първо затворете клемите му с отвертка с диелектрична дръжка. Само тогава можете да докосвате дъската, без да се страхувате да получите токов удар. Извадете щипките на батерията от веригата за зареждане, разпоете кондензатора, запоете джъмпера към контактите на бутона за зареждане - вече няма да ни трябва. Подгответе поне пет платки за зареждане по този начин. Обърнете внимание на местоположението на проводимите писти на платката: можете да се свържете към едни и същи елементи на веригата на различни места.

Ние приоритизираме

Изборът на капацитета на кондензаторите е въпрос на компромис между енергията на изстрела и времето за зареждане на пистолета. Спряхме се на четири паралелно свързани кондензатора от 470 микрофарада (400 V). Преди всеки изстрел изчакваме около минута за сигнал от светодиодите на зарядните вериги, информиращ, че напрежението в кондензаторите е достигнало предписаните 330 V. Процесът на зареждане може да се ускори чрез свързване на няколко 3-волтови отделения за батерии към веригите на зареждане в паралел. Трябва обаче да се има предвид, че мощните батерии "C" имат излишък от ампераж за слаби вериги на камерата. За да се предотврати изгарянето на транзисторите на платките, трябва да има 3-5 зарядни вериги, свързани паралелно за всеки 3-волтов модул. На нашия пистолет само едно отделение за батерии е свързано към "зарядите". Всички останали служат като резервни магазини.

Определяне на зони за сигурност

Не бихме посъветвали никого да държи бутон под пръста си, който разрежда 400-волтова кондензаторна банка. По-добре е да инсталирате реле за управление на спускането. Неговата управляваща верига е свързана към 9-волтова батерия чрез бутона за освобождаване, а управляваната верига е свързана към веригата между бобината и кондензаторите. Схематична диаграма ще помогне за правилното сглобяване на пистолета. Когато сглобявате веригата за високо напрежение, използвайте проводник с напречно сечение най-малко един милиметър; всички тънки проводници са подходящи за веригите за зареждане и управление.

Когато експериментирате с верига, не забравяйте, че кондензаторите могат да имат остатъчен заряд. Разредете, като ги свържете на късо, преди да ги докоснете.

Обобщаване

Процесът на снимане изглежда така: включете ключа на захранването; чакаме яркото сияние на светодиодите; спускаме снаряда в цевта, така че да е малко зад намотката; изключете захранването, така че при стрелба батериите да не поемат енергия върху себе си; прицелете се и натиснете бутона на затвора. Резултатът до голяма степен зависи от масата на снаряда. С помощта на къс пирон с отхапана капачка успяхме да простреляме кутия с енергийна напитка, която гръмна и наводни половината от редакцията с фонтан. Тогава оръдието, изчистено от лепкава сода, заби пирон в стената от разстояние петдесет метра. И сърцата на феновете на научната фантастика и компютърните игри са поразени от нашето оръжие без черупки.

Съставено от:Патлах В.В.
http://patlah.ru

© "Енциклопедия на технологиите и техниките" Patlakh V.V. 1993-2007 г

ВНИМАНИЕ!
Забранено е всяко повторно публикуване, пълно или частично възпроизвеждане на материалите от тази статия, както и на снимки, чертежи и диаграми, публикувани в нея, без предварително писмено съгласие на редактора на енциклопедията.

Напомням ви! Че за неправомерно и незаконно използване на материали, публикувани в енциклопедията, редакторите не носят отговорност.

Гаврилкин Тимофей Сергеевич

В момента има много видове електромагнитни масови ускорители. Най-известните са "Railgun" и "Gauss Cannon".

Оръдието Гаус има предимства като оръжие, каквито други видове стрелково оръжие нямат. Това е липсата на гилзи и неограничен избор на начална скорост и енергия на боеприпасите, възможността за безшумен изстрел (ако скоростта на достатъчно рационализиран снаряд не надвишава скоростта на звука), включително без промяна на цевта и боеприпаси, сравнително малък откат (равна на инерцията на излетялия снаряд, няма допълнителен импулс от прахови газове или движещи се части), теоретично голяма надеждност и издръжливост, както и способност за работа при всякакви условия, включително космическото пространство.

Изтегли:

Визуализация:

За да използвате визуализацията на презентации, създайте си акаунт в Google (акаунт) и влезте в него: https://accounts.google.com

Надписи на слайдове:

Електромагнитни масови ускорители. Оръдие Гаус Изпълнено от ученик 10 "М" клас MBOU Лицей №185 Гаврилкин Тимофей Ръководител: Тимченко Ирина Александровна учител по физика MBOU Лицей № 185

Цел на работата: Да се ​​научат да използват електромагнитни сили; експериментално показват тяхното съществуване, като сглобят най-простия масов ускорител - гаусово оръдие.

Задачи: 1) Разгледайте устройството според чертежите и оформленията; 2) Изучаване на структурата и принципа на действие на електромагнитния масов ускорител; 3) Създайте работещ модел

Уместност на работата Принципът на електромагнитното ускорение на масите може да се използва на практика в различни области

Пример за електромагнитен масов ускорител

Карл Фридрих Гаус (30.04.1777 - 23.02.1855)

Принципът на оръдието

Пример за многостепенно оръдие

Индуктор

Схема на оръдието Гаус

Външен вид на модела

Цел на експеримента: Изчислете приблизителната скорост на освобождаване на различните видове куршуми. Оборудване: оръдие Гаус; 2 сачми, тежести 1 g и 3 g, направени от игла и пирон; 2 тела - гъба с тегло 3 g и лепяща лента с тегло 60 g; владетел; цифрова видеокамера

Напредък на работата: Поставете тялото на разстояние 3-5 см от края на багажника; Подравнете знака 0 на линийката с лицето на тялото; Изстреляйте снаряд в тялото; Запишете кадъра и движението с видеокамера; Измерете изминатото разстояние от тялото; Направете експеримента с всеки снаряд и тяло; С помощта на компютър и видеокамера определете времето на движение; Въведете резултатите в таблицата.

Таблица с измервания и резултати маса на куршума kg телесно тегло kg време s разстояние m обща скорост m/s скорост на куршума m/s 1 0,001 гъба 0,003 0,01 0,006 1,2 4,8 2 0,001 скоч лента 0,06 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,22 11 22 4 0,003 тиксо 0,06 0,07 0,04 1,14 24

Ефективност на инсталацията = (A p / A z) * 100% ефективност на пистолета е 5%

Благодаря за вниманието!

Визуализация:

Министерство на образованието

кметството на Новосибирск

общинска бюджетна образователна институция на град Новосибирск "Лицей № 185"

Октябрски район

Електромагнитни масови ускорители. Оръдие Гаус.

свърших работата

Ученик 10 М клас

Гаврилкин Тимофей Сергеевич

Ръководител

Ирина А. Тимченко,

Учител по физика

Най-висока квалификационна категория

Новосибирск, 2016 г

Въведение

2.1. Теоретична част. Електромагнитен ускорител на масата.

2.2. Практическата част. Изграждане на функциониращ модел на масов ускорител у дома.

Заключение

литература

Въведение

В момента има много видове електромагнитни масови ускорители. Най-известните са "Railgun" и "Gauss Cannon".

Оръдието Гаус има предимства като оръжие, каквито други видове стрелково оръжие нямат. Това е липсата на гилзи и неограничен избор на начална скорост и енергия на боеприпасите, възможността за безшумен изстрел (ако скоростта на достатъчно рационализиран снаряд не надвишава скоростта на звука), включително без промяна на цевта и боеприпаси, сравнително малък откат (равна на инерцията на излетялия снаряд, няма допълнителен импулс от прахови газове или движещи се части), теоретично голяма надеждност и издръжливост, както и способност за работа при всякакви условия, включително космическото пространство.

Въпреки това, въпреки привидната простота на оръдието Гаус и неговите предимства, използването му като оръжие е изпълнено със сериозни трудности.

Първата трудност е ниската ефективност на инсталацията. Само 1-7% от заряда на кондензатора се прехвърля в кинетичната енергия на снаряда. Този недостатък може да бъде частично компенсиран чрез използване на многостепенна система за ускорение на снаряда, но при всички случаи ефективността рядко достига 27%.

Втората трудност е високата консумация на енергия (поради ниската ефективност) и достатъчно дълго време на акумулативно презареждане на кондензатори, което налага носенето на източник на енергия (като правило мощна акумулаторна батерия) заедно с пистолет Гаус. Възможно е значително да се повиши ефективността, ако се използват свръхпроводящи соленоиди, но това ще изисква мощна охладителна система, която значително ще намали мобилността на гаусовото оръдие.

За моята работа избрах оръдието Гаус, тъй като монтажната схема е проста и достъпността на елементите му.

Целта на моята работа: да се науча как да използвам електромагнитни сили; експериментално показват тяхното съществуване, като сглобят най-простия масов ускорител - гаусово оръдие.

Задачите, които съм си поставил:

1. Разгледайте устройството на гаусово оръдие според чертежите и моделите.

2. Изучаване на устройството и принципа на действие на електромагнитния масов ускорител.

3. Създайте работещ модел.

Уместността на работата се крие във факта, че принципът на електромагнитното ускорение на масите може да се използва на практика, например при създаване на строителни инструменти. Електромагнитното ускорение е обещаваща посока в развитието на науката.

Сега такива ускорители съществуват главно като най-новите видове оръжия (въпреки че те практически не се използват) и като инсталации, използвани от учените за практическо изпитване на различни материали, като здрави сплави за производството на космически кораби, елементи от бронята на танка и ядрена енергия.

Теоретична част

Оръдието е кръстено на немския учен Карл Гаус, който положи основите на математическата теория на електромагнетизма. На негово име е кръстена система от единици - Гаусовата система от единици. Самият Гаус обаче няма нищо общо директно с ускорителя.

Идеите на такива масови ускорители бяха представени от Ю. В. Кондратюк за изстрелване на различни космически контейнери и превозни средства от земната повърхност. По принцип такива ускорители се смятаха за „оръжия на бъдещето“ или „супер мощни видове транспорт“. Работни прототипи обаче все още не съществуват или техните разработки се пазят в особена тайна.

Структурата на оръдието Гаус.

1. Основни елементи:

• Мощно и достатъчно енергоемко съхранение на електрически потенциал, способно да го разреди за възможно най-кратко време (кондензатор).
• Намотка (цилиндрична намотка), която служи директно като ускорител.

2. Принцип на действие.

В цилиндрична намотка (соленоид), когато през нея протича електрически ток, възниква магнитно поле. Това магнитно поле започва да изтегля феромагнитен снаряд вътре в соленоида, който от това започва да се ускорява. Ако в момента, когато снарядът е в средата на намотката, токът в тази намотка се изключи, тогава теглещото магнитно поле ще изчезне и снарядът, който е набрал скорост, ще излети свободно през другия край на намотката.

Колкото по-силно е магнитното поле и колкото по-бързо се изключва, толкова по-бързо излита снарядът. Но едностепенните системи (т.е. състоящи се от една намотка) имат доста ниска ефективност. Това се дължи на редица фактори:

• Инерцията на самия соленоид, чиято самоиндукция първоначално предотвратява изтеглянето на снаряда, а след това, след изключване на тока, инхибира движението му.
• Инерцията на снаряд със значителна маса.
• Силата на триене, която в началото, по време на ускорението на снаряда, е много голяма.

За постигане на осезаеми резултати е необходимо да се направят соленоидни намотки с изключително висока специфична мощност, което е крайно нежелателно, тъй като в най-добрия случай води до прегряване, а в най-лошия до тяхното изгаряне.

Разработването и създаването на многостепенни системи ще помогне за решаването на всички тези проблеми. Благодарение на постепенното, а не импулсно ускорение на снаряда, специфичната мощност на намотките може да бъде намалена и следователно намалено нагряване и удължен експлоатационен живот.

При многостепенните системи се постига по-висока ефективност, което е свързано с постепенно намаляване на триенето и по-висок коефициент на пренос на енергия в следващите етапи. Това означава, че колкото по-висока е началната скорост на снаряда, толкова повече енергия може да вземе от соленоида. С други думи, ако в първия етап 1 - 3% от енергията на магнитното поле се прехвърли към снаряда, то във втория практически цялата енергия на полето се преобразува в кинетичната енергия на ускоряващия се снаряд.

Ефективността на най-простите многостепенни системи е по-висока от тази на едностепенните и може да достигне 50%. Но това не е границата! Многостепенните системи позволяват да се постигне по-пълно използване на енергията на импулсните източници на ток, което дава възможност в бъдеще да се увеличи ефективността на системата до 90% или повече.

Практическа част

За да сглобя пистолета, направих свой собствен индуктор с 350 оборота (5 слоя по 70 оборота всеки). Използвах кондензатор 1000 uF, тиристор T-122-25-10 и 3V батерия. За да заредя кондензатора, допълнително сглобих верига, захранвана от мрежата, състояща се от 60 W лампа с нажежаема жичка и изправителен диод.

Сглобих модела по следната схема:

Технически характеристики на пистолета.

1. Черупки: пирон 3g, игла 1g.

2. Индуктор: 350 оборота, 7 слоя по 50 всеки;

3. Капацитет на кондензатора: 1000 uF.

Външният вид на модела е показан на снимките:

Експериментирайте

Оборудване и материали:

оръдие Гаус; 2 сачми, тежести 1 g и 3 g, направени от игла и пирон;

2 тела - гъба с тегло 3 g и лепяща лента с тегло 60 g; владетел; цифрова видеокамера.

напредък:

1. Поставете тялото на разстояние 3-5 см от края на багажника.

2. Подравнете знака 0 на линийката с лицето на тялото.

3. Изстреляйте снаряд в тялото.

4. Запишете кадъра и движението с видеокамера.

5. Измерете изминатото разстояние от тялото.

6. Направете експеримента с всеки снаряд и тяло.

7. С помощта на компютър и видеокамера определете времето на движение.

8. Въведете резултатите в таблицата.

9. Изчислете ефективността на инсталацията.

Схема за опит:

куршум от оръдие Гаус, m p Тяло, m t

Изчисления:

1.Съгласно формулата S = t (V + Vотносно ) / 2, можете да изчислите скоростта на тялото.

Тъй като началната скорост на тялото е V = 0, тази формула се трансформира във формула, която изглежда като Vоколо = 2S / t

2. Съгласно закона за запазване на импулса: m p * v p + m t * v t = (m p + m t) v около

Следователно V p = (v около * m около) / m p, където m около = m p + m t

Таблица за измерване и резултати:

застрелян	куршумна маса m p, кг	телесно тегло m t, kg		време t, s	разстояние S, m	обща скорост v около, m/s	скорост на куршума V p, m / s
	0,001	гъба	0,003	0,01	0,006	1,20	4,80
	0,001	гъба	0,003	0,01	0,008	1,60	6,40
	0,001	скоч	0,060	0,02	0,001	0,10	6,10
	0,001	скоч	0,060	0,02	0,002	0,13	8,13
	0,003	гъба	0,003	0,04	0,22	11,0	22,00
	0,003	гъба	0,003	0,04	0,22	11,0	22,00
	0,003	скоч	0,060	0,07	0,04	1,14	24,00
	0,003	скоч	0,060	0,06	0,05	1,17	24,57

Заключение: забележимата разлика в скоростите на един снаряд се обяснява с наличието на сила на триене (плъзгане за гъба и триене на търкаляне за лепяща лента), грешка в изчисленията, неточност на измерванията и други фактори на съпротивление. Скоростта на куршума зависи от неговия размер, маса и материал.

Изчисляване на ефективността на инсталацията

Ефективност = (A p / A z) * 100%

Полезната работа на настройката е да ускори куршума. Можете да изчислите кинетичната енергия на куршума, получена в резултат на работата на пистолета по формулата: A n = E k = (mv 2) / 2

Тъй като работата е изразходвана, можете да използвате енергията, съхранявана от кондензатора, която се изразходва за работата на пистолета:

A z = E = (C * U 2) / 2

C - капацитет на кондензатора 1000 mKF

U - напрежение 250 V

Ефективност = (0,003 * 22 2) / (0,001 * 250 2) * 100%

Ефективност = 5%

Заключение: ефективността на ускорителя е толкова по-висока, колкото по-добре съвпадат параметрите на соленоида с параметрите на кондензатора и параметрите на куршума, т.е. при стрелба, докато куршумът се приближи до средата на намотката, токът в намотката вече е близо до нула и магнитното поле липсва, без да се пречи на снаряда да излети от соленоида. На практика обаче това се получава рядко - най-малкото отклонение от теоретичния идеал рязко намалява ефективността. Останалата част от енергията на кондензатора се губи върху активното съпротивление на проводниците.

Заключение

Първият ми образец на гаусово оръдие е обикновен едностепенен ускорител, който служи по-скоро като визуален модел за разбиране на принципа на действие на истински ускорител.

В бъдеще планирам да сглобя по-мощен многостепенен ускорител, подобрявайки производителността и добавяйки възможност за зареждане от батерия. Също така проучете по-подробно структурата и принципа на работа на "Railgun" и след това се опитайте да го съберете.

Библиография

1. Физика: учебник за 10 клас със задълбочено изучаване на физика / А. Т. Глазунов, О. Ф. Кабардин, А. Н. Малинин и др.; изд. А. А. Пински, О. Ф. Кабардина. - М .: Образование, 2009.

2. Физика: учебник за 11 клас със задълбочено изучаване на физика / А. Т. Глазунов, О. Ф. Кабардин, А. Н. Малинин и др.; изд. А. А. Пински, О. Ф. Кабардина. - М .: Образование, 2010.

3. С. А. Тихомирова, Б. М. Яворски. Физика.10 клас : учебник за учебни заведения (основно и напреднало ниво). - М .: Мнемозина, 2010.

4. С. А. Тихомирова, Б. М. Яворски. Физика.11 клас : учебник за учебни заведения (основно и напреднало ниво). - М .: Мнемозина, 2009.

5. Основните видове ЕМО. -електронен ресурс: http: // www. gauss2k. народ. ru / индекс. Htm

6. Гаусово оръдие.- електронен ресурс: http: // ru. уикипедия. орг

Размер: px

Започнете да показвате от страница:

Препис

1 Изследователска работа Тема "Гаусово оръдие, оръжие или играчка?" Изпълнен от: Константин Бекетов, ученик от 9 клас на Общинска бюджетна образователна институция „Средно училище с. Святославка, Самойловски район, Саратовска област“. Ръководител: Мезина Олга Алексеевна Учител по физика и информатика MBOU "Средно училище" Святославка"

2 Съдържание Въведение Глава 1. Теоретични основи на изследването 1.1 Електромагнитни оръдия. Оръдие тип макара до макара 1.2 История на оръдието Гаус 1.3 Оръдие Гаус 1.4 Принцип на действие на оръдието Гаус Глава 2. Създаване на модел на оръдието Гаус 2.1.оръжия. Много учени се опитват да подобрят принципа му на действие, но досега характеристиките на повечето проби оставят много да се желае. Електромагнитният метод за привеждане на физическо тяло в движение е предложен в началото на 19 век, но липсата на подходящи средства за съхранение на електрическа енергия попречи на неговото прилагане. Последните разработки доведоха до значителен напредък в съхранението на електрическа енергия, като по този начин значително се увеличи възможността за поява на системи с електромагнитни оръдия. Сега оръдието Гаус като оръжие има предимства, които нямат други видове малки оръжия:

3 - липсата на гилзи и неограничен избор на начална скорост и енергия на боеприпаса; - възможността за безшумен изстрел (ако скоростта на достатъчно рационализиран снаряд не надвишава скоростта на звука), включително без смяна на цевта и боеприпасите; - относително нисък откат (равен на импулса на снаряда, без допълнителен импулс от прахови газове или движещи се части); - голяма надеждност и издръжливост, както и способност за работа при всякакви условия, включително и в космоса. Предполагах, че оръдието на Гаус може да се използва в различни области, свързани с човешкия живот. Нови материали или различни опции за дизайн могат да играят важна роля. По този начин електромагнитното оръжие, в допълнение към очакваното си военно значение, може да бъде силен импулс за технологичен прогрес и иновации със значителен ефект в гражданския сектор. Интересът ми към реконструкцията на оръдието Гаус се дължи на лекотата на сглобяване и наличието на материали, лекотата на използване от една страна и високата консумация на енергия от друга, което определи основния проблем на изследването. Обхватът на приложения на електромагнитния ускорител в ежедневието не е достатъчно проучен. За да създадете модел на масов ускорител, въз основа на анализа на експериментални данни, разберете къде може да се използва оръдието на Гаус, в кои сфери на човешката дейност. Тези противоречия актуализираха и определиха избора на темата на изследването: „Гаусово оръдие-оръжие или играчка?“ Защо избрах тази тема? Заинтересувах се от устройството на оръдието и реших да създам модел на такова гаусово оръдие, т.е. аматьорска инсталация. Не може да бъде

4 използвайте като играчка. Но докато създавах модела, започнах да се чудя къде другаде може да се използва оръдието Гаус и как да се проектира по-мощно оръдие, какво е необходимо за това ?! Как може да се увеличи пътуващото електромагнитно поле? Цел на работата: Създаване и изследване на различни варианти на конструкцията на оръдието Гаус при промяна на физическите параметри на частите на оръдието. Цели на изследването: 1. Създаване на работещ модел на гаусово оръдие за демонстриране на явлението електромагнитна индукция в уроците по физика. 2. Изследвайте ефективността на гаусовия пистолет от капацитета на кондензатора и индуктивността на соленоида. 3. Въз основа на резултатите от изследването предложете нови области на приложение на пистолета в областта на поддържането на човешкия живот. Предмет на изследване е феноменът на електромагнитната индукция. Обект на изследване е моделът на Gauss Cannon. Методи на изследване: 1. Анализ на научната литература. 2. Материално моделиране, проектиране. 3. Експериментални методи на изследване 4. Анализ, обобщение, дедукция, индукция. Практическа значимост: Това устройство може да се използва за демонстрация в уроците по физика, което ще допринесе за по-доброто усвояване от учениците на тези физически явления. Основна част Глава 1. Теоретични основи на изследването 1. 1. Електромагнитни оръдия. Оръдия на макара.

5 Електромагнитни оръдия е общото име за инсталации, предназначени да ускоряват обекти (обекти) с помощта на електромагнитни сили. Такива устройства се наричат ​​електромагнитни масови ускорители. Електромагнитните оръдия се делят на следните типове: 1. Рейлgun Това устройство е електроден импулсен ускорител на масата. Работата на това устройство се състои в преместване на снаряда между два релсови електрода - през които протича токът. Благодарение на това електромагнитните оръжия от този тип получиха името си Railgun. В такива устройства източниците на ток са свързани към основата на релсата, в резултат на което токът протича "след" движещия се обект. Магнитното поле се създава около проводниците, през които протича токът, то е съсредоточено зад движещия се снаряд. В резултат на това обектът по същество е проводник, който е поставен в перпендикулярно магнитно поле, създадено от релсите. Според законите на физиката снарядът се влияе от силата на Лоренц, която е насочена в обратна посока от точката на свързване на релсата и ускорява обекта. 2. Електромагнитните оръдия на Томпсън са индукционни масови ускорители. Работата на индукционните пистолети се основава на принципите на електромагнитната индукция. В намотката на устройството възниква бързо нарастващ ток, който предизвиква променливо магнитно поле в пространството. Навиване

6 е навита около феритна сърцевина, в края на която има проводящ пръстен. Поради ефекта на магнитен поток, който прониква в пръстена, се генерира променлив ток. Той създава магнитно поле, което има насоченост, противоположна на полето на намотката. Провеждащият пръстен със своето поле се отблъсква от противоположното поле на намотката и, ускорявайки се, излита от феритния прът. Скоростта и мощността на освобождаване на пръстена директно зависят от силата на текущия импулс. 3. Ускорител на магнитната маса с електромагнитен пистолет Гаус. Кръстен на математика-учен Карл Гаус, който направи огромен принос в изучаването на свойствата на електромагнетизма. Основният елемент на гаусовото оръдие е соленоидът. Навита е върху диелектрична тръба (цев). В единия край на тръбата се вкарва феромагнитен обект. В момента, в който в намотката се появи електрически ток, в соленоида ще се появи магнитно поле, под действието на което снарядът се ускорява (по посока на центъра на соленоида). В този случай в краищата на заряда се образуват полюси, които са ориентирани съответно към полюсите на бобината, в резултат на което, след като снарядът премине през центъра на соленоида, той започва да се привлича в противоположното посока (забранено). Диаграмата на електромагнитния пистолет е показана на снимката. Съвременната наука постигна значителен напредък в изучаването на ускоряването и съхранението на енергия, както и образуването на импулси. Може да се предположи, че в близко бъдеще човечеството ще се сблъска с нов вид оръжие - електромагнитни пушки. Развитието на тази технология изисква огромно количество работа във всички аспекти на масовите ускорители, включително снаряди и захранване. Новите материали ще играят решаваща роля. За реализирането на такъв проект ще са необходими мощни и компактни източници на електрическа енергия. А също и високотемпературни свръхпроводници.

7 1.2 Историята на оръдието Гаус Д-р Волфрам Вит е ръководител на координацията на изследователските програми в Рейн/Метал. Заедно с Маркус Льофлер в момента те се занимават с изследвания в областта на свръхмощните устройства за електрическо ускорение. Тяхната статия предоставя факти за разработването и използването на електромагнитни оръжия. Те отбелязват, че през 1845 г. такова оръдие тип макара към макара е било използвано за изстрелване на метален прът с дължина около 20 м. Кристиан Беркеланд, професор по физика в университета в Осло (работил от 1898 до 1917 г.), от 1901 до 1903 г. . получава три патента за своя „електромагнитен пистолет“. През 1901г. Berkelend създаде първото такова електромагнитно оръдие тип намотка и го използва за ускоряване на 500 g снаряд до скорост от 50 m / s. С помощта на второто голямо оръдие, създадено през 1903г. и в момента е изложен в Норвежкия технически музей в Осло, той достига ускорението на снаряд с тегло 10 кг до скорост от около 100 m/s. Калибърът на оръдието е 65 мм, дължината е 10 м. През пролетта на 1944г. Д-р Йоахим Хенслер и главен инспектор Бунсел проведоха проучване на оръдието за макара. На полигона Хилерслебен в Магдебург, в грижливо ограден гараж, те стрелят с малък калибър (10 мм) устройство, вероятно състоящо се от много намотки, стрелящи по бронови плочи. Източниците на енергия включват автомобилни батерии, кондензатори (кондензатори) и генератори на енергия. Но тестовете бяха неуспешни и бяха прекратени шест месеца по-късно. Работата по всички решаващи компоненти на електромагнитното оръжие напредва бързо в Съединените щати, а също така започва и в други страни. Съвременен напредък в ускорителя, съхранението на енергия и

8 от образуването на импулси показват вероятността оръжейните системи в едно поколение (скоро след началото на века) да бъдат оборудвани с електромагнитни оръдия. По този начин електромагнитната пушка, освен очакваното военно значение, трябва да бъде силен импулс за технологичен прогрес и иновации със значителен ефект в гражданския сектор. 1.3 Гаусово оръдие Оръдието на Гаус (англ. Gaussgun, Coilgun, Gausscannon) е една от разновидностите на електромагнитния масов ускорител. Той е кръстен на немския учен Карл Гаус, който положи основите на математическата теория на електромагнетизма. Трябва да се има предвид, че този метод на масово ускорение се използва главно в любителски инсталации, тъй като не е достатъчно ефективен за практическо изпълнение. Принципът му на действие (създаване на пътуващо магнитно поле) е подобен на устройство, известно като линеен двигател. 1.4 Принципът на действие на оръдието Гаус Оръдието на Гаус се състои от соленоид, вътре в който има цев (обикновено направена от диелектрик). В единия край на цевта се вкарва снаряд (направен от феромагнит). Когато в соленоида протича електрически ток, възниква магнитно поле, което ускорява снаряда, "дърпайки" го в соленоида. В този случай в краищата на снаряда се образуват полюси, ориентирани според полюсите на намотката, поради което, след преминаване на центъра на соленоида, снарядът се привлича в обратна посока, тоест се забавя . В аматьорските вериги постоянният магнит понякога се използва като снаряд, тъй като е по-лесно да се справим с получената EMF на индукцията. Същият ефект се получава при използване на феромагнети, но не е толкова изразен поради факта, че снарядът лесно се премагнетизира (принудителна сила).

9 За най-голям ефект импулсът на тока в соленоида трябва да бъде краткотраен и мощен. Обикновено за получаване на такъв импулс се използват електролитни кондензатори с високо работно напрежение. Параметрите на ускорителните намотки, снаряда и кондензаторите трябва да бъдат координирани по такъв начин, че когато изстрелът е произведен до момента, в който снарядът се приближи до соленоида, индукцията на магнитното поле в соленоида е максимална, но когато снарядът се приближи по-нататък , пада рязко. Трябва да се отбележи, че са възможни различни алгоритми за работа на ускорителните бобини. Кинетична енергия на масата на снаряда на снаряда неговата скорост Енергия, съхранена в напрежението на кондензатора на капацитета на кондензатора Време на разреждане на кондензаторите Това е времето, през което кондензаторът е напълно разреден: индуктивна мощност Времето на работа на индуктора Това е времето, през което ЕДС на индуктора нараства до максималната стойност (пълен разряд на кондензатора) и напълно пада до 0. То е равно на горния полупериод на синусоидата. T = 2π

10 индуктивност на капацитета Заслужава да се отбележи, че в представения вид последните две формули не могат да се използват за изчисляване на гаусовата пушка, само поради причината, че докато снарядът се движи вътре в намотката, неговата индуктивност се променя през цялото време. Глава 2. Създаване на модел на гаусов пистолет 2.1 Изчисляване на компонентите Основата за проектиране на гаусов пистолет са кондензатори, чиито параметри определят параметрите на бъдещото магнитно оръжие. Анализирайки научната литература и информационните източници, ще говоря за изграждането на параметрите на моя модел. Кондензаторът се характеризира със своя електрически капацитет и максималното напрежение, до което може да бъде зареден. В допълнение, кондензаторите са полярни и неполярни; почти всички големи кондензатори, използвани в магнитните ускорители, са електролитни и са полярни. Тези. много е важно да го свържете правилно, доставяме положителен заряд към + терминала, а отрицателен към -. Познавайки капацитета на кондензатора и неговото максимално напрежение, можете да намерите енергията, която този кондензатор може да съхранява. E = Познавайки енергията на кондензатора, можете да намерите приблизителната кинетична енергия на снаряда или просто мощността на бъдещия магнитен ускорител. По правило ефективността на пистолета е приблизително 1,7% - т.е. разделено на 100 енергията на кондензаторите, можете да намерите кинетичната енергия на снаряда.

11 Въпреки това, при оптимизиране на Gaussian, неговата ефективност може да бъде увеличена до 4-7%, което вече е значително. Познавайки кинетичната енергия на снаряда и неговата маса (m), изчисляваме скоростта му на полет. V = 2 / [m / s], ние го превеждаме в километри в час. След това изчисляваме приблизителната дължина на намотката на соленоида. Тя е равна на дължината на снаряда. Намотката трябва да е такава, че при изстрела, докато снарядът се приближи до средата си, токът в него вече да е минимален и магнитното поле да не попречи на снаряда да излети от другия край на намотката. Системата кондензатор-намотка е осцилаторна верига. Нека намерим неговия период на трептене. Времето на първия полупериод на трептения е равно на времето, през което пиронът лети от началото на намотката до средата й и от нокътът първоначално е бил в покой, след това приблизително това време е равно на дължината на намотката, разделена на скоростта на нокътя. Т = 2π В нашата система трептенията изобщо няма да са свободни, така че периодът на трептене ще бъде малко по-голям от тази стойност. Това обаче ще вземем предвид по-късно, когато изчисляваме директно самата намотка. Полупериодът на трептенията е известен, капацитетът на кондензаторите също остава само да изрази индуктивността на бобината от формулата. На практика приемаме индуктивността на бобината малко по-малко поради факта, че периодът на трептения поради наличието на активно съпротивление във веригата ще бъде по-дълъг. Разделете индуктивността на 1,5, мисля, че за приблизително изчисление това е нещо подобно. Сега намираме чрез индуктивността и дължината на параметрите на бобината, броя на завоите и т.н. индуктивността на соленоида се намира по формулата L = mm 0 (N 2 S) / l [H].

12 Където m е относителната магнитна проницаемост на сърцевината, m0 е магнитната проницаемост на вакуума = 4π10-7, S е площта на напречното сечение на соленоида, l е дължината на соленоида, N е броят на завои. Намирането на площта на напречното сечение на соленоида е доста просто, знаейки параметрите на бъдещия снаряд, който вече използвахме при изчислението, трябва вече да сте погледнали тръбата, върху която ще навиете соленоида. Диаметърът на тръбата е лесен за измерване, грубо се оценява дебелината на бъдещата намотка и се изчислява площта на напречното сечение [m 2]. Индуктивността се взема от нас, като се има предвид наличието на снаряд вътре в намотката. Следователно, ние приемаме относителната магнитна проницаемост приблизително (повече е възможно, по-малко е невъзможно!) Въпреки че можете да погледнете справочника и да разделите тази стойност на две (снарядът не винаги е вътре в соленоида). Освен това диаметърът на намотката е по-голям от диаметъра на снаряда, следователно стойността на m, взета от справочника, може да бъде разделена отново на 2. Като се знае дължината на соленоида, площта на напречното сечение, магнитната пропускливостта на сърцевината от формулата за индуктивност, можем лесно да изразим броя на завоите. Сега нека оценим параметрите на самия проводник. Както знаете, съпротивлението на проводника се изчислява като съпротивлението на материала, умножено по дължината на проводника и разделено на площта на напречното сечение на проводника. Между другото, медното съпротивление на намотката е малко по-високо от табличната стойност, дадена за ЧИСТА мед. Колкото по-малко съпротивление, толкова по-добре. Тези. Изглежда, че тел с по-голям диаметър е за предпочитане, но това ще доведе до увеличаване на геометричните размери на намотката и намаляване на плътността на магнитното поле в средата й, така че тук трябва да потърсите своята златна среда. В общия случай, типичен за дома Гаус, за енергия от порядъка на J и напрежение в медна намотка с диаметър 0,8-1,2 mm е напълно приемливо.

13 ома. Между другото, мощността на активните загуби се намира по формулата P = I 2 R [W] където: I е токът в ампери, R е съпротивлението на проводниците в По правило 50% от енергията на кондензаторите ВИНАГИ се губят от активното съпротивление на гаусовата. Знаейки това, е доста \ лесно да се намери максималния ток на бобината. Енергията в намотка е равна на квадрата на тока, умножена на индуктивността и разделена на 2, точно като кондензатор. 2.2 Създаване и отстраняване на грешки на оръдието на Гаус Най-простите конструкции могат да бъдат сглобени от скрап дори с училищни познания по физика. Внимание! Големите заредени кондензатори могат да бъдат много опасни! Бъди внимателен! Нека започнем да сглобяваме пистолета с соленоид (индуктор без ядро). Цевта на бобината е парче пластмасова сламка с дължина 40 см. Внимателно навийте около нея медна тел, примка до контур - обхватът на стрелба на нашето оръжие ще зависи от качеството на изработката. Общо трябва да навиете 9 слоя. На практика установих, че е по-добре да навиете два слоя от възбуждащата намотка с проводник в PVC изолация, която в този случай не трябва да е твърде дебела (не повече от 1,5 мм в диаметър). След това можете да разглобите всичко, да извадите шайбите и да поставите бобината върху пръта от флумастера, който ще служи като цев. Готовата намотка може лесно да бъде тествана, като я свържете към 9-волтова батерия: тя действа като електромагнит. Параметрите на намотката, снаряда и кондензаторите трябва да бъдат координирани по такъв начин, че при изстрелване, докато снарядът се приближи до средата на намотката, токът в последната вече ще има време

14 ще намалее до минималната стойност, тоест зарядът на кондензаторите вече би бил напълно изразходван. В този случай ефективността на едностепенно гаусово оръдие ще бъде максимална. След това сглобяваме електрическата верига, фиксираме нейните елементи върху фиксирана стойка. Можете да оформите оръдието в пистолет, като поставите парчетата верига в тялото на пластмасова детска играчка. Но аз сложих веригата в корпус от картонена кутия. В съответствие с описаната технология създадох два работещи модела. Проведох паралелен експеримент, като съответно промених кондензаторната система (във втория модел има няколко кондензатора, в първия), броя на завъртанията на соленоида, различни видове свързване на секциите на веригата. Маса 1. Сравнителни параметри на моделите на оръдия Гаус. Параметри 1-ви модел 2-ри модел Предимства, недостатъци Капацитет на кондензатора [µF] Колкото по-голям е капацитетът на кондензатора, толкова повече се нагрява трансформаторът във веригата. Количеството енергия на завоите на магнитното поле се увеличава с броя на завоите. 2.3 Анализ на изследванията Изследвах зависимостта на ефективността на пистолета от капацитета на кондензатора и индуктивността на соленоида. Докато работех по този проект, стигнах до извода, че скоростта на снаряда зависи от капацитета на кондензатора и от индуктивността на соленоида. Ако включа трансформатор в моя монтаж, чиято вторична намотка е няколко пъти по-голяма от първичната намотка, тогава:

15 Скоростта на зареждане на кондензатора се увеличава Мощността на кондензатора Намаляване на входното напрежение към инсталацията Но докато изучавахме свойствата на пистолета, се сблъскахме с факта, че трансформаторът е много горещ. Поради това времето за работа на инсталацията е значително намалено. Докато се опитвах да реша проблема с топлинните загуби от трансформатора, предложих няколко решения: Инсталирайте охладителна система за трансформатора. Повторете инсталацията. Нека разгледаме всяко решение. Инсталирайте охладителна система за трансформатора. Поставяме трансформатора в специална кутия. В стените на тази кутия монтираме вентилатори, които ще прокарват въздуха през трансформатора и ще го изхвърлят. Но възникват странични проблеми: Консумацията на енергия на инсталацията се увеличава, размерът на самата инсталация се увеличава. Големи количества въглероден диоксид се отделят в атмосферата. Повторете инсталацията. Идеята е вместо трансформатор да се използват няколко кондензатора, които да бъдат свързани последователно.

16 Увеличава се мощността на инсталацията. Но времето за зареждане на кондензаторите се увеличава, както и консумацията на енергия. Проблемът с високата консумация на електроенергия може да бъде решен с помощта на нови технологии. Като източник на ток може да се използва термоядрен реактор. Но такава настройка все още не е добре разбрана: тя произвежда много по-малко електроенергия, отколкото консумира. При използването му се отделя много топлина, в резултат на което времето за работа на реактора е много кратко. Намалете времето за разреждане, след което инерцията ще се увеличи. Заключение Докато проучвах оръдието, стигнах до извода, че има налични материали за сглобяване на настройката; в света има много литература, която помага да се разберат принципите на оръдието и различните начини за сглобяването му. Но когато се използва оръдие, възниква проблемът с неговото използване, че в съвременния свят оръдието може да се използва само във военни и космически интереси, т.к. много е трудно да се изчисли поведението на намотката при използване на модели в други области на човешкия живот. Разбрах, че теоретично е възможно да се използват оръдия на Гаус за изстрелване на леки спътници в орбита. Основното приложение са любителски инсталации, демонстрация на свойствата на феромагнитите. Също така се използва доста активно като детска играчка или домашно приготвена инсталация, която развива техническо творчество (простота и относителна безопасност). Въпреки привидната простота на оръдието Гаус обаче, използването му като оръжие е изпълнено със сериозни трудности, основната от които: високи разходи за енергия.

17 Първата и основна трудност е ниската ефективност на инсталацията. Само 1-7% от заряда на кондензатора се прехвърля в кинетичната енергия на снаряда. Този недостатък може да бъде частично компенсиран чрез използване на многостепенна система за ускорение на снаряда, но при всички случаи ефективността рядко достига 27%. По принцип в любителските инсталации енергията, съхранявана под формата на магнитно поле, не се използва по никакъв начин, а е причината за използване на мощни ключове за отваряне на бобината (правилото на Ленц). Втората трудност е високата консумация на енергия (поради ниската ефективност). Третата трудност (следва от първите две) е голямото тегло и размери на инсталацията с ниската й ефективност. Четвъртата трудност е доста дългото време на акумулативно презареждане на кондензатори, което налага носенето на източник на енергия заедно с пистолет Гаус (като правило мощна акумулаторна батерия), както и високата им цена. Теоретично е възможно да се повиши ефективността, ако се използват свръхпроводящи соленоиди, но това ще изисква мощна охладителна система, която носи допълнителни проблеми и сериозно засяга областта на приложение на инсталацията. Като алтернатива използвайте сменяеми кондензатори на батерии. Петата трудност с увеличаване на скоростта на снаряда, времето на действие на магнитното поле, по време на полета на соленоидния снаряд, се намалява значително, което води до необходимостта не само да се включва всяка следваща намотка на многостепенна система предварително, но и за увеличаване на мощността на нейното поле пропорционално на намаляването на това време. Обикновено този недостатък веднага се игнорира, тъй като повечето домашни системи имат или малък брой намотки, или недостатъчна скорост на куршума. Във водна среда използването на пистолет без предпазен кожух също е сериозно ограничено от дистанционната индукция на ток, достатъчен, за да може солевият разтвор да се дисоциира върху корпуса с образуване на агресивни

18 (разтваряща) среда, която изисква допълнителна магнитна екранировка. По този начин днес оръдието Гаус няма перспективи като оръжие, тъй като е значително по-ниско от другите видове стрелково оръжие, работещи на други принципи. Теоретично перспективите, разбира се, са възможни, ако се създадат компактни и мощни източници на електрически ток и високотемпературни свръхпроводници (K). Въпреки това, инсталация, подобна на оръдие на Гаус, може да се използва в космическото пространство, тъй като в условия на вакуум и нулева гравитация много от недостатъците на такива инсталации се изравняват. По-специално, военните програми на СССР и САЩ разглеждаха възможността за използване на инсталации като оръдието Гаус върху орбитални спътници за унищожаване на други космически кораби (снаряди с голям брой малки повреждащи части) или обекти на земната повърхност. Тестовете на оръдието Гаус дават цифра от 27% ефективност. Тоест, според експерти, изстрел от гаус губи дори от китайската пневматика. Презареждането е бавно - скоростта на стрелба не може да се говори. И най-големият проблем е, че няма мощни мобилни източници на енергия. И докато не се намерят тези източници, можете да забравите за въоръжаването с оръдия на Гаус.

деветнадесет . Литература 1.G.S. Landsberg Начален учебник по физика I, II, III том. Издателство "Просвещение" 1988 2. Мелковская Л.Б Да повторим физиката. Учебник за кандидати в университети. Издателство Висшая школа 1977 Използвани ресурси: 1. Интернет ресурси: статия: 2. Видео: “

20 5.

ГБОУ гимназия 1540 Номинация: „Проектна работа”. Проектно-изследователска работа на тема: "Създаване на модел на Gun & Gas".

Научноизследователска работа на тема: „ИЗРАБОТВАНЕ НА ПИСТОЛЕТ ГАУС В ДОМАШНИ УСЛОВИЯ И ПРОУЧВАНЕ НА ХАРАКТЕРИСТИКАТА Й” Изпълни: Ванчиков Виктор Попов Владимир Ученици от 11 клас на МАОУ „СОУ 22” Ръководител:

Електричество и магнетизъм, част 2 1. Кондензаторът на трептящата верига е свързан към източник на постоянно напрежение. Графики и представят зависимостта от времето t на характеризиращи физичните величини

ПРОВЕРКА НА ОПЕРАЦИЯ 3 ВАРИАНТ 1 1. Три източника на ток с ЕДС ξ 1 = 1,8 V, ξ 2 = 1,4 V, ξ 3 = 1,1 V са съединени на късо от едни и същи полюси. Вътрешно съпротивление на първия източник r 1 = 0,4 Ohm, втория

VI научна конференция на ученици от Иркутска област "Човек и космос" Електромагнитни оръжия Изследователска работа Извършена от: Дмитрий Сергеевич Черепанов гр. 25-11 Учител по физика: Демидова Л.И.,

„ЗАКОНИ DC“. Електрическият ток се нарича подредено насочено движение на заредени частици. За съществуването на ток са необходими две условия: Наличие на безплатни такси; Наличието на външен

ФИЗИКА 11.1 МОДУЛ 2 1. Магнитно поле. Вектор на магнитна индукция. Амперна сила Вариант 1 1. Взаимодействието на два успоредни проводника, през които протича електрически ток, се нарича 1) електрически

Електричество и магнетизъм Електростатично поле във вакуум Задача 1 Следните твърдения са верни за статичните електрически полета: 1) потокът на вектора на силата на електростатичното поле през

4.4. Електромагнитна индукция. Правилото на Ленц. Феноменът на електромагнитната индукция е открит от изключителния английски физик М. Фарадей през 1831 г. То се състои в появата на електрически ток в затворено

Електромагнитна индукция Феноменът на електромагнитната индукция Електромагнитната индукция е явлението на възникване на ток в затворена проводяща верига, когато магнитният поток, проникващ в нея, се променя. Феномен

ЛИЦЕЙ 1580 (В МГТУ на име Н.Е. Бауман) КАТЕДРА „ОСНОВИ НА ФИЗИКАТА”, КЛАС 11, 3 СЕМЕСТР 2018-2019 УЧЕБНА ГОДИНА Вариант 0 Задача 1. Пръстен за плевене на каша с площ S = 2 - 100 с устойчивост R . 01

9.Електродинамика. Магнетизъм. 005 1. Силата на Лоренц може да се определи по формулата A) F = q υ Bsinα. B) F = I Δ l Bsinα. В) F = qe. Г) F = k. E) F = pgv .. токове, възникващи в масивни проводници, се наричат ​​A)

Задачи. Принцип на суперпозиция. 1. Във върховете на квадрата има еднакви заряди Q = 0, 3 nL всеки. Какъв отрицателен заряд Q x трябва да се постави в центъра на квадрата, така че силата на взаимното отблъскване

Контролна работа по темата Електромагнетизъм 11 клас 1 вариант А1. Към магнитната игла (северният полюс е засенчен, вижте снимката), която може да се върти около вертикална ос, перпендикулярна на равнината

C1.1. Фигурата показва електрическа верига, състояща се от галванична клетка, реостат, трансформатор, амперметър и волтметър. В началния момент от времето плъзгачът на реостата е поставен в средата

10. Фигурата показва две електрически вериги, изолирани една от друга. Първият съдържа последователно свързан източник на ток, реостат, индуктивна намотка и амперметър, а вторият проводник

На диаграмата на фигурата съпротивлението на резистора и импедансът на реостата са равни на R, ЕМП на батерията е равно на E, вътрешното му съпротивление е незначително (r = 0). Как се държат (увеличават, намаляват, остават

4. Дълги линии 4.1. Разпространение на сигнала по дълга линия При предаване на импулсни сигнали по двупроводна линия често е необходимо да се вземе предвид крайната скорост на разпространение на сигнала по линията.

C1.1. Снимката показва електрическа верига, състояща се от резистор, реостат, ключ, цифров волтметър, свързан към батерия, и амперметър. Използвайки законите на постоянния ток, обяснете как

Домашна работа на тема: "Електрически вибрации" Вариант. В осцилаторната верига индуктивността на бобината L = 0, H. Големината на тока се променя според закона I (t) = 0.8sin (000t + 0.3), където t е времето в секунди,

Тест по електротехника. Вариант 1. 1. Какви устройства са показани на диаграмата? а) крушка и резистор; б) крушка и предпазител; в) източник на електрически ток и резистор.

Катедра за средно професионално образование на клона на Федералната държавна бюджетна образователна институция за висше професионално образование „Държавна авиация Уфа

РАБОТА 4 ИЗСЛЕДВАНЕ НА ПРЕХОДНИ ПРОЦЕСИ В ВЕРИГА, СЪДЪРЖАЩА РЕЗИСТОР И КОНДЕЗИТОР Цел на работата: изследване на закона за промяна на напрежението при разреждане на кондензатора, определяне на времевата константа на R-веригата и

4 Електромагнитна индукция 41 Законът за електромагнитната индукция 1 Електрическите токове създават магнитно поле около себе си Има и обратното явление: магнитното поле причинява появата на електрически токове

Блок 9. Електромагнитна индукция. Променлив ток. Лекции: 9.1 Феноменът на електромагнитната индукция. Магнитен поток. Законът за електромагнитната индукция. Причини за индукционен ток: сила на Лоренц

ФИЗИКА ЕЛЕКТРОМАГНИТЕН МАСОУСКОРИТЕЛ Монин В.С. МБОУ Одинцовски лицей 10, 9 клас 429 Ръководител: Чистякова И.В., МБОУ Одинцовски лицей 10, учител по физика Ръководител: Монин С.В. Паспортът

КОНТРОЛНА РАБОТА 3 ВАРИАНТ 1 1. Четири еднакви заряда Q 1 = Q 2 = Q 3 = Q 4 = 40 knl са фиксирани във върховете на квадрат със страна a = 10 см. Определете силата F, действаща върху всеки от тези заряди

Лекция 6 Феноменът самоиндукция. Индуктивност В затворена проводяща верига, разположена в променливо магнитно поле, поради явлението електромагнитна индукция възниква индукционен ток. В този случай магнитното

DC 2008 Веригата се състои от източник на ток с EMF 4,5V и вътрешно съпротивление r =, 5 ома и проводници със съпротивление 4,5 ома и 2 = ома Работата, извършена от тока в проводника за 20 минути е равно на r ε

GBOU Gymnasium 1576 Проект "Боклук в космоса" Москва 2017 Изпълнен от: Зотова Дария Митюшина Анастасия Сляпа Ксения Иванова Ксения Газаев Георги Ръководител: Ермоленко I. V. Въведение Проблеми

ПРИБЛИЗИТЕЛНА РАБОТА ПО ФИЗИКА 11 КЛАС (ОСНОВНО НИВО) гмуркане 2 Магнитно поле. Хомогенно и нехомогенно магнитно поле 1. Кое вещество изобщо не се привлича от магнит? 1) Стомана 2) Стъкло 3)

Вариант 1 1. Заряди от 10 nL са разположени на разстояние 6 cm един от друг. Намерете силата на полето и потенциала в точка на 5 cm от всеки заряд. 2. Включени са два заряда от + 2nC всеки

Сборник задачи за специалност ОП 251 1 Електрическо поле. Задачи със средна трудност 1. Две точкови тела със заряди Q 1 = Q 2 = 6 10 11 C са разположени във въздуха на разстояние 12 cm едно от друго. Определете

Тема 2.3. ЕЛЕКТРОМАГНИТНА ИНДУКЦИЯ 1. Явлението на електромагнитната индукция (експерименти на Фарадей) 2. Закон на Фарадей 3. Вихрови токове (токове на Фуко) 4. Индуктивност на веригата. Самоиндукция 5. Взаимна индукция 1. Явление

Карл Фридрих Гаус (1777 1855) Училищен модел на практика за изучаване на принципите и тънкостите на оръдието Гаус изграждане на електромагнитна инсталация за уроци по физика развива умения за работа с електрически

Вариант 1 1. Две точкови електрически заряди q и 2q на разстояние r един от друг се привличат със сила F. С каква сила ще се привличат зарядите 2q и 2q на разстояние 2r? Отговор. 1 2 F. 2. Във върховете

IV Яковлев Материали по физика MathUs.ru Самоиндукция Теми на кодификатора USE: самоиндукция, индуктивност, енергия на магнитното поле. Самоиндукцията е специален случай на електромагнитна индукция. Оказа се,

Сборник задачи за специалността AT 251 1 DC електрически вериги Задачи със средна сложност 1. Определете какъв трябва да бъде полярността и разстоянието между два заряда 1,6 10 -b C и 8 10

Работата на силата на Ампер Нека ви напомня, че силата на Ампер, действаща върху елемента на линейния ток, се дава по формулата (1) Нека разгледаме фигурата По два фиксирани хоризонтални проводника (релси) тя може да се движи свободно

На нелинейната електрическа схема съпротивленията на линейните резистори са посочени в омове; ток J = 0,4 A; характеристиката на нелинейния елемент е дадена в таблица. Намерете напрежението и тока на нелинеен елемент. I, A 0 1,8 4

1. Планирани резултати от усвояването на учебния предмет В резултат на изучаване на физика от 8. клас в изучавания раздел: Електрически и магнитни явления Ученикът ще се научи: да разпознава електромагнитни явления

Катедра Физика, тестове за задочни студенти 1 Контролна работа 3 ЕЛЕКТРИЧЕСТВО 1. Две еднакво заредени топки са окачени в една точка върху нишки с еднаква дължина. В този случай нишките се разминават под ъгъл α. балони

Фигурата показва DC верига. Вътрешното съпротивление на източника на ток може да се пренебрегне. Установете съответствие между физическите величини и формулите, по които те могат да бъдат изчислени (

Примери за решаване на задачи Пример Намерете индуктивността на тороидална намотка с N навивки, чийто вътрешен радиус е b, а напречното сечение е квадратно със страна Пространство вътре в намотката

3.3 МАГНИТНО ПОЛЕ 3.3.1 Механично взаимодействие на магнитите. Магнитно поле. Вектор на магнитна индукция. Принцип на суперпозиция на магнитни полета: Линии на магнитното поле. Модел на линиите на ивицата и подковообразното поле

Тема: Лекция 33 Законът на Фарадей за електромагнитната индукция. Правилото на Ленц. ЕМП на проводник, движещ се в магнитно поле. Природата на ЕМП, възникваща във фиксиран проводник. Връзката на електрическото и магнитното

Електричество и магнетизъм Електростатика Електростатиката е клон на електродинамиката, в който се изучават свойствата и взаимодействията на неподвижните електрически заредени тела. При решаване на задачи в електростатиката

ЕЛЕКТРОДИНАМИКА Кирилов А.М., учител по гимназия в 44, Сочи (http://kirilladrey7.arod.ru/) ., Хоружи

1 ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ПАРАМЕТРИТЕ НА ЕЛЕКТРОМАГНИТНА ИНСТАЛАЦИЯ ЗА ПРЕработка на ТЕЧНОСТ НА ВАТЕГАНСКОТО НАЛОГИЩЕ ТЕЦ "КОГАЛИМНЕФТЕГАЗ" V.I.

IV Яковлев Материали по физика MthUs.ru Електромагнитна индукция Задача 1. Телен пръстен с радиус r е в еднородно магнитно поле, чиито линии са перпендикулярни на равнината на пръстена. Индукция

C1 "ЕЛЕКТРОМАГНИТИЗЪМ", "ЕЛЕКТРОМАГНИТНА ИНДУКЦИЯ" Прав хоризонтален проводник виси на две пружини. През проводника протича електрически ток в посоката, показана на фигурата. В някакъв момент

Елена Морозова, Алексей Разин Лазерни захранвания Кратки бележки от лекцията по дисциплината "Лазерна технология" Томск 202 Лекция Компоненти за захранване и прости схеми, базирани на тях Всеки лазер

Държавна селскостопанска академия в Нижни Новгород Катедра по физика ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗЪМ. ВИБРАЦИИ И ВЪЛНИ. ВЪЛНОВИ ПРОЦЕСИ Тематични задачи за контрол на нивото на знания на учениците по физика.

3 Електромагнитни трептения Справочна информация Задачите на този раздел са посветени на естествените електромагнитни трептения Ефективните стойности на тока и напрежението се определят от израза i dt, 4 u dt,

Научноизследователска работа Предмет физика "Електромагнитни масови ускорители" Изпълнен от: Монин Виктор Сергеевич ученик от 9 клас MBOU Одинцовски лицей 10 Ръководител: Чистякова Ирина Викторовна

Електродинамика 1. Когато към източник на ток е свързан резистор с неизвестно съпротивление с ЕДС 10 V и вътрешно съпротивление 1 Ohm, напрежението на изхода на източника на ток е 8 V. Каква е силата на тока

1 4 Електромагнитна индукция 41 Законът за електромагнитната индукция Правилото на Ленц През 1831 г. Фарадей открива едно от най-фундаменталните явления в електродинамиката, феномена на електромагнитната индукция: в затворено

IV Яковлев Материали по физика MathUs.ru Електромагнитни трептения Задача 1. (MFO, 2014, 11) Зареден кондензатор започва да се разрежда през дросела. За две милисекунди е електрически

РЕШЕНИЯ НА ЗАДАЧИ ОТ ВТОРИ КРЪГ НА ОЛИМПИАДАТА ПО ЕЛЕКТРОНИКА 017/018 уч.г. 9 КЛАС 1. Принципът на действие на много електронни устройства се основава на движението на електрони в електрическо поле. Фигурата показва

Част 1 Отговорите на задачи 1 4 са цифра, число или поредица от числа. Запишете отговора в полето за отговор в текста на работата и след това го прехвърлете във ФОРМУЛЯР ЗА ОТГОВОР 1 вдясно от номера на съответната задача,

ПОДГОТОВКА ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗЪМ. 1. С каква буква във физиката е обичайно да се обозначава магнитната индукция? Магнитен поток? Индуктивност? EMF на индукцията? Активна дължина на проводника? Магнитната пропускливост на средата? Енергия

Вариант 1 A1. В уравнението на хармоничните вибрации q = qmcos (ωt + φ0) стойността под знака косинус се нарича 3) амплитудата на заряда A2. Фигурата показва графика на зависимостта на тока в метала