Superkondensator-nutzlose Maschine oder Dialog mit Smart Guy - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:19

Kluger Kerl. Was?! Nutzlose Maschine! Wieder! Hunderte, Tausende von ihnen verstopfen YouTube-Kanäle sind nicht genug?

Durcheinanderansicht. Die meisten von ihnen haben einen Kippschalter, dieser hat die Wippe.

SG. Na und? Jeder weiß, dass sie gleich arbeiten. Und Sie haben bereits eine Maschine mit dem Wippschalter gebaut. Warum dich wiederholen?

Jv. Dieser hat einen anderen Satz elektrischer Komponenten und einen speziellen Schaltplan.

SG. Wirklich? Lass uns sehen.

Schritt 1: Treffen Sie den Helden

Jv. Hier ist unser Held. Es ist ein Superkondensator, der trotz seiner geringen Größe eine Kapazität von 0,1 Farad hat. Schauen Sie sich zum Vergleich das zweite Foto an, wenn es neben dem traditionellen Elektrolytkondensator gezeigt wird. Trotz seiner vergleichbaren Größe hat das Elektrolyt eine Kapazität von 470 Mikro-Farad (200-mal weniger)!

SG. Aber dieser Elektrolytkondensator kann eine Spannung von 25 V gegenüber 5,5 V für Ihren "Helden" verarbeiten.

Jv. Das stimmt, aber im Vergleich zur Kapazität ist der Unterschied ohnehin nicht so groß.

SG. Sie sind so stolz, dass die Leute vielleicht denken, dass Sie der Erfinder sind. Wie hängt es mit nutzlosen Maschinen zusammen?

Jv. Leider bin ich nicht derjenige, der den Superkondensator erfunden hat. Aber lassen Sie uns den nächsten Schritt machen und ich zeige Ihnen, wie es mit nutzlosen Maschinen zusammenhängt.

Schritt 2: Schaltpläne

Jv. Hier sind Diagramme der Maschine mit Kondensator. Das obere Diagramm zeigt, wie es funktioniert, wenn die Maschine eingeschaltet ist. Der Schalter verbindet den Motor mit der Batterie und der Motor bewegt den Arm nach vorne; Strom fließt durch den Stromkreis aus Diode und Relais, die parallel zum Motor montiert sind. Relais wird gezwungen, seinen normalerweise geöffneten Kontakt zu schließen. Durch diesen Kontakt (und den kleinen Widerstand) wird der Kondensator mit der Batterie verbunden und erhält eine gewisse Ladung.

SG. Okay, jetzt verstehe ich. Wenn der Arm den Schalter zurückdreht, wird der Motor von der Batterie getrennt, aber mit der entgegengesetzten Polarität an den Kondensator angeschlossen. Der Motor dreht sich rückwärts und bringt den Arm in seinen ursprünglichen Zustand zurück. Die Diode bleibt jetzt auf dem Weg des elektrischen Stroms in die entgegengesetzte Richtung, sodass der Relaiskontakt offen bleibt und der Kondensator von der Batterie getrennt wird. Der größte Teil des Ladekondensators verliert, während er die Bewegung des Motors bewirkt, der Rest wird an der Wicklung des gestoppten Motors abgeleitet.

Jv. Genau. Und ich mag das Wort, das Sie verwendet haben: "zerstreut".

Schritt 3: Komponenten

Jv. Unten ist die Liste mit Komponenten:

• Solarbotic GM17 Getriebemotor.
• NEC 0,1 F 5,5 V Superkondensator.
• Schottky-Diode 1N5817
• Relais 5 V (NRP04-C50D, Frys-Elektronik)
• Philmore Wippschalter. (Frys-Elektronik)
• Widerstand 5 Ohm, 0,5 W
• Vier wiederaufladbare 1,2-V-Batterien (jeder Typ).

Darüber hinaus besteht bei einigen Drähten ein Bedarf an einer Halterung für Batterien, einem Steckbrett, um Elemente zu montieren und zu verdrahten.

SG. Eine klassische nutzlose Maschine besteht aus vier Hauptkomponenten: Batterie, Motor, DPDT-Schalter und Mikroschalter. In Ihrem Design sind es sieben. Sie haben einen Mikroschalter durch Kondensator, Relais, Diode und Widerstand ersetzt. Macht es überhaupt Sinn?

Jv. Ich glaube, es geht. Aber lassen Sie uns zuerst die Maschine bauen, dann werde ich es erklären.

Schritt 4: Abmessungen

Jv. Hier sind einige Abmessungen für die wichtigsten mechanischen Komponenten: Arm, Motorgehäuse.

SG. Willst du es 3D-drucken?

Jv. Leider habe ich keinen 3D-Drucker und verfüge nicht über die erforderlichen Fähigkeiten. Den Arm habe ich aus Sperrholz und das Gehäuse aus Holzelementen gefertigt.

Schritt 5: Deckel

Jv. Hier ist die Zeichnung des Deckels, wo alles montiert werden soll.

SG. Werden Sie den Bauplan für die Box und die detaillierte Bauanleitung zur Verfügung stellen. Jv. Nein. Die Box selbst dient nur zur Dekoration. Was für die Funktion der Maschine benötigt wird, wird auf dem Deckel montiert.

SG. Jedenfalls wird das wohl nicht benötigt. Es ist unwahrscheinlich, dass jemand es wiederholen möchte.

Schritt 6: Zusammenbau der Maschine

Jv. Hier ist komplett montierte Maschine. Motorgehäuse mit Hilfe von zwei Schrauben am Deckel befestigt, Schalter in die Deckelöffnung gesteckt, Steckbrett und Batteriehalter mit Klettverschluss am Deckel befestigt.

SG. Es sieht in Ordnung aus. Eigentlich habe ich von dir etwas Hässlicheres erwartet. Aber funktioniert es wirklich?.

Schritt 7: Ausführen der Maschine

Jv. Es funktioniert und ziemlich zuverlässig. Als Beweis hier der Clip.

SG. Jetzt verstehe ich deinen Punkt. Wenn die Maschine ausgeschaltet ist, können Sie den Arm manuell drehen. Das ist mit Mikroschaltermaschinen nicht möglich.

Jv. Rechts. Für nutzlose Maschinen ist es cool, sich am Ende des Zyklus vollständig von der Stromversorgung zu trennen. Mit anderen Worten, die ausgeschaltete Maschine muss tot sein. Aber man sieht auf dem Clip mit klassischer Nutzlosmaschine (ab Sekunde 19) deutlich, dass das nicht ganz stimmt. Tester versucht, den Deckel anzuheben, aber das löst den Mikroschalter und schaltet den Motor ein. Diese Maschine ist nicht tot, sie spielt einfach tot. Dies ist bei der hier vorgestellten Maschine nicht der Fall.

SG. Ist es wirklich wichtig?

Jv. Für mich ja. Aber im Ernst: Ich glaube, dass nutzlose Maschinen ein großes pädagogisches Potenzial haben. Wie kann man Schüler am besten in die Wissenschaft der Elektrizität und Mechanik einführen? Aus dieser Sicht sind mehr Komponenten besser als weniger.

SG. OK, OK, du hast mich fast überredet. Aber können Sie das nächste Mal etwas zumindest im Entferntesten nützlich machen?

Jv. Ich denke drüber nach.