가우스 대포와 레일건. 자신의 손으로 만드는 전설적인 가우스 총 전자기 가우스 총

가우스 총(영어) 가우스 총, 가우스 대포)은 전자기 질량 가속기의 한 유형입니다. 이 장치의 기반이 되는 전자기학의 물리적 원리를 연구한 과학자 Gauss의 이름을 따서 명명되었습니다.

작동 원리

가우스 총은 솔레노이드로 구성되며 그 내부에는 배럴(보통 유전체로 만들어짐)이 있습니다. 강자성 물질로 만들어진 발사체는 총신의 한쪽 끝에 삽입됩니다. 솔레노이드에 전류가 흐르면 자기장이 발생하여 발사체를 가속시켜 솔레노이드 안으로 끌어당깁니다. 이 경우 발사체는 코일의 극과 대칭으로 끝에서 극을 수신하므로 솔레노이드의 중심을 통과한 후 발사체가 반대 방향으로 끌립니다. 속도가 느려집니다. 그러나 발사체가 솔레노이드 중앙을 통과하는 순간 전류가 꺼지고 자기장이 사라지고 발사체가 배럴의 다른 쪽 끝에서 날아갑니다. 그러나 전원이 꺼지면 코일에 자기유도 전류가 형성되는데, 이는 전류의 반대 방향을 가지게 되어 코일의 극성이 바뀌게 됩니다. 이는 전원이 갑자기 꺼지면 코일 중심을 지나 날아가는 발사체가 반발되어 더욱 가속된다는 의미입니다. 그렇지 않고 발사체가 중앙에 도달하지 않으면 감속됩니다.

최대 효과를 얻으려면 솔레노이드의 전류 펄스가 단기적이고 강력해야 합니다. 일반적으로 이러한 펄스를 얻으려면 전기 커패시터가 사용됩니다. 극성 커패시터를 사용하는 경우(예: 전해질에) 회로에는 자기 유도 전류 및 폭발로부터 커패시터를 보호하는 다이오드가 있어야 합니다.

권선, 발사체 및 커패시터의 매개변수는 발사 시 발사체가 권선 중앙에 접근할 때 후자의 전류가 이미 최소값, 즉 커패시터의 충전량은 이미 완전히 소모되었을 것입니다. 이 경우 단일 스테이지 가우스 건의 효율성이 최대가 됩니다.

계산

커패시터에 저장된 에너지

다섯 - 커패시터 전압(볼트 단위)
기음 - 커패시터의 커패시턴스(패럿 단위)

커패시터를 직렬과 병렬로 연결할 때 저장되는 에너지는 동일합니다.

발사체 운동 에너지

중 - 발사체 질량 (킬로그램)
유 - 속도(m/s 단위)

커패시터 방전 시간

이는 커패시터가 완전히 방전되는 시간입니다. 기간의 1/4과 같습니다.

엘 - 인덕턴스(Henry)
기음 - 용량(패럿 단위)

인덕터 작동 시간

인덕터의 EMF가 증가하는 시간입니다. 최대값(커패시터의 완전 방전) 완전히 0으로 떨어집니다. 이는 사인파의 상위 반주기와 같습니다.

엘 - 인덕턴스(Henry)
기음 - 용량(패럿 단위)

장점과 단점

무기로서의 가우스 총은 다른 유형에 없는 장점을 가지고 있습니다. 휴대 무기. 이것은 카트리지가 없으며 탄약의 초기 속도와 에너지, 총의 발사 속도, 무음 사격 가능성 (발사체 속도가 음속을 초과하지 않는 경우)의 무제한 선택입니다. 배럴과 탄약을 변경하지 않고 상대적으로 낮은 반동 (분출 된 발사체의 충격과 동일, 분말 가스 또는 움직이는 부품의 추가 충격 없음), 이론적으로 더 큰 신뢰성과 내마모성 및 어떤 조건에서도 작동 할 수있는 능력을 포함합니다 , 우주 공간을 포함합니다.

그러나 가우스 총의 명백한 단순성과 장점에도 불구하고 이를 무기로 사용하는 것은 심각한 어려움을 안고 있습니다.

첫 번째 어려움은 설치 효율성이 낮다는 것입니다. 커패시터 충전량의 1~7%만 들어갑니다. 운동에너지발사체. 이러한 단점은 다단계 발사체 가속 시스템을 사용하여 부분적으로 보완할 수 있지만 어떤 경우에도 효율성이 27%에 도달하는 경우는 거의 없습니다. 따라서 가우스 총은 공압 무기보다 사격력이 열등합니다.

두 번째 어려움은 (낮은 효율성으로 인해) 높은 에너지 소비와 충분한 장기가우스 건과 함께 전원(보통 강력한 배터리)을 운반하는 커패시터 재충전. 초전도 솔레노이드를 사용하면 효율성을 크게 높일 수 있지만 이를 위해서는 강력한 냉각 시스템이 필요하므로 가우스 건의 이동성이 크게 저하됩니다.

세 번째 난이도(처음 두 난이도에 이어) - 무거운 무게효율성이 낮은 설치 크기.

따라서 오늘날 가우스 대포는 다른 유형의 소형 무기보다 훨씬 열등하기 때문에 무기로서의 전망이 많지 않습니다. 작지만 강력한 전류원과 고온 초전도체(200~300K)가 만들어지면 미래의 전망은 가능합니다.

레일건

레일건(영어) 레일건) - 변형을 기반으로 한 무기 형태 전력발사체의 운동에너지로 변환됩니다. 다른 이름: 레일 질량 가속기, 레일건, 레일건. 가우스 총과 혼동하지 마십시오.

작동 원리

레일건은 암페어력이라는 전자기력을 사용하여 초기에 회로의 일부였던 전기 전도성 발사체를 가속합니다. 때때로 이동식 보강재가 레일을 연결하는 데 사용됩니다. 현재의 나레일을 통과하는 것은 발사체와 인접한 레일을 통과하는 전류에 수직인 자기장 B를 여기시킵니다. 결과적으로 레일의 상호 반발이 발생하고 발사체가 힘의 영향을 받아 가속됩니다. 에프.

장점과 단점

레일건 제조에는 여러 가지가 연관되어 있습니다. 심각한 문제: 현재 펄스는 매우 강력하고 날카로워서 발사체가 증발하여 날아갈 시간이 없지만 가속력이 발생하여 앞으로 가속되어야 합니다. 따라서 발사체와 레일의 재료는 가능한 최고 전도성을 가져야 하며, 발사체는 가능한 한 질량이 작아야 하며, 전류원은 가능한 한 많은 전력과 더 적은 인덕턴스를 가져야 합니다. 그러나 레일가속기의 특징은 초저질량을 초고속까지 가속할 수 있다는 점이다. 실제로 레일은 은으로 코팅된 무산소 구리로 만들어지며, 알루미늄 막대 또는 와이어는 발사체로 사용되며, 고전압 전기 축전기 배터리, 마르크스 발전기, 충격 단극 발전기, 압축기는 전원으로 사용되며, 레일에 들어가기 전에 그들은 발사체 자체에 가능한 한 많은 에너지를 주려고 노력합니다. 초기 속도공압식 또는 소방용 총을 사용합니다. 발사체가 와이어인 레일건에서는 레일에 전압이 가해진 후 와이어가 가열되어 연소되어 전도성 플라즈마로 바뀌고 가속됩니다. 따라서 레일건은 플라즈마를 발사할 수 있지만 불안정성으로 인해 빠르게 분해됩니다.

백과사전 유튜브

1 / 3

✪ 하전입자 가속기

✪ 비틀림 진자 1의 회전 (V.N. Samokhvalov)

✪ 이집트 캠페인에 관한 Oleg Sokolov : Aboukir 전투, 카이로 및 Desaix 캠페인

자막

작동 원리

가속 코일, 발사체 및 축전기의 매개변수는 발사 시 발사체가 솔레노이드에 접근할 때 유도가 발생하도록 조정되어야 합니다. 자기장솔레노이드의 값은 최대였지만 발사체에 더 접근하면 급격히 떨어졌습니다. 가속 코일의 작동을 위한 다양한 알고리즘이 가능하다는 점은 주목할 가치가 있습니다.

발사체 운동 에너지 E = m v 2 2 (\displaystyle E=(mv^(2) \over 2)) m (\표시스타일 m)- 발사체 질량 v (\디스플레이스타일 v)- 커패시터에 저장된 속도 에너지 E = CU 2 2 (\displaystyle E=(CU^(2) \over 2)) U (\디스플레이스타일 U)- 커패시터 전압 C (\표시스타일 C)- 커패시터 용량 커패시터 방전 시간

이는 커패시터가 완전히 방전되는 시간입니다.

T = π L C 2 (\displaystyle T=(\pi (\sqrt (LC)) \over 2)) L(\디스플레이스타일 L)- 인덕턴스 C (\표시스타일 C)- 인덕터의 커패시턴스 동작 시간

이는 인덕터의 EMF가 최대값(커패시터의 완전 방전)까지 증가하고 완전히 0으로 떨어지는 시간입니다. 이는 사인파의 상위 반주기와 같습니다.

T = 2 π L C (\displaystyle T=2\pi (\sqrt (LC))) L(\디스플레이스타일 L)- 인덕턴스 C (\표시스타일 C)- 용량

제시된 형식에서 마지막 두 공식은 발사체가 코일 내부에서 움직일 때 인덕턴스가 항상 변하기 때문에 가우스 총을 계산하는 데 사용할 수 없다는 점에 주목할 가치가 있습니다.

애플리케이션

이론적으로 가우스 총을 사용하여 가벼운 위성을 궤도에 발사하는 것이 가능합니다. 주요 응용 분야는 아마추어 설치, 강자성체의 특성 시연입니다. 기술적 창의성(단순성과 상대적 안전성)을 개발하는 어린이용 장난감이나 집에서 만든 설치물로도 활발히 사용되고 있습니다.

창조

물리학에 대한 학교 지식이 있어도 스크랩 재료로 가장 간단한 구조를 조립할 수 있습니다.

가우스 대포를 조립하는 방법을 자세히 설명하는 웹사이트가 많이 있습니다. 그러나 일부 국가에서는 무기 제조가 법으로 처벌될 수 있다는 점을 기억할 가치가 있습니다. 따라서 가우스 총을 만들기 전에 어떻게 사용할 것인지 고려해 볼 가치가 있습니다.

장점과 단점

무기로서의 가우스 총은 다른 종류의 소형 무기에는 없는 장점을 가지고 있습니다. 이는 카트리지가 없으며 탄약의 초기 속도와 에너지를 무제한으로 선택할 수 있으며, 배럴과 탄약을 변경하지 않는 경우를 포함하여 무음 사격 가능성(충분히 유선형 발사체의 속도가 음속을 초과하지 않는 경우)입니다. , 상대적으로 낮은 반동(분출된 발사체의 충격과 동일하며 분말 가스 또는 움직이는 부품으로부터 추가 충격이 없음), 이론적으로 더 큰 신뢰성과 이론적으로 내마모성 및 모든 조건에서 작동하는 능력 , 우주 공간을 포함하여.

그러나 가우스 대포의 명백한 단순성에도 불구하고 이를 무기로 사용하는 것은 심각한 어려움을 안고 있으며, 그 중 가장 큰 것은 높은 에너지 소비입니다.

첫 번째이자 가장 큰 어려움은 설치 효율성이 낮다는 것입니다. 축전기 전하의 1~7%만이 발사체의 운동 에너지로 변환됩니다. 이러한 단점은 다단계 발사체 가속 시스템을 사용하여 부분적으로 보완할 수 있지만 어떤 경우에도 효율성이 27%에 도달하는 경우는 거의 없습니다. 기본적으로 아마추어 설치에서는 자기장의 형태로 저장된 에너지가 어떤 방식으로도 사용되지 않지만 강력한 스위치(IGBT 모듈이 자주 사용됨)를 사용하여 코일을 여는 이유입니다(렌츠의 법칙).

두 번째 어려움은 (낮은 효율성으로 인해) 높은 에너지 소비입니다.

세 번째 어려움(처음 두 가지에 이어)은 효율성이 낮고 설치의 무게와 크기가 크다는 것입니다.

네 번째 어려움은 커패시터의 누적 재충전 시간이 다소 길어서 가우스 건과 함께 (보통 강력한 충전식 배터리)를 휴대해야 한다는 점과 높은 비용입니다. 초전도 솔레노이드를 사용하여 효율을 높이는 것은 이론적으로 가능하지만 이를 위해서는 강력한 냉각 시스템이 필요합니다. 추가 문제, 설치 적용 영역에 심각한 영향을 미칩니다. 또는 배터리 교체 가능 커패시터를 사용하십시오.

다섯 번째 어려움은 발사체의 속도가 증가함에 따라 발사체가 솔레노이드를 통과하는 동안 자기장의 작용 시간이 크게 줄어들어 각 후속 코일을 켤 필요가 없다는 것입니다. 다단계 시스템을 미리 구축할 뿐만 아니라, 이 시간의 단축에 비례하여 해당 필드의 위력도 증가합니다. 대부분의 수제 시스템에는 코일 수가 적거나 탄환 속도가 충분하지 않기 때문에 일반적으로 이러한 단점은 즉시 간과됩니다.

조건에서 수중 환경보호 케이스 없이 총을 사용하는 것도 심각하게 제한됩니다. 추가적인 자기 차폐가 필요한 공격적인(용매) 환경이 형성되어 염 용액이 케이스에서 해리되기 위해서는 원격 전류 유도가 충분합니다.

따라서 오늘날 가우스 대포는 다른 원리로 작동하는 다른 유형의 소형 무기보다 훨씬 열등하기 때문에 무기로서의 전망이 없습니다. 물론 이론적으로는 작고 강력한 전류원과 고온 초전도체(200~300K)가 만들어지면 전망도 가능하다. 그러나 진공 및 무중력 상태에서는 이러한 설치의 많은 단점이 완화되므로 가우스 총과 유사한 설치를 우주 공간에서 사용할 수 있습니다. 특히 소련과 미국의 군사 프로그램은 궤도 위성에 가우스 총과 유사한 시설을 사용하여 다른 위성을 파괴할 가능성을 고려했습니다. 우주선(작은 손상 부품이 많이 있는 껍질) 또는 지표면에 있는 물체.

첫째, Science Debate의 편집자들은 모든 포병과 로켓 조종사들을 축하합니다! 결국 오늘은 11월 19일 - Day 미사일 부대그리고 포병. 72년 전인 1942년 11월 19일, 스탈린그라드 전투 중 붉은 군대의 반격은 강력한 포병 준비로 시작되었습니다.

그래서 오늘 우리는 대포에 관한 간행물을 준비했지만 평범한 대포는 아니지만 가우스 대포에 관한 간행물을 준비했습니다!

남자는 어른이 되어도 마음은 소년으로 남아 있지만 장난감은 변합니다. 컴퓨터 게임은 어린 시절에 "전쟁 게임"을 끝내지 못하고 이제 따라잡을 기회를 갖게 된 존경받는 남성들에게 진정한 구원이 되었습니다.

컴퓨터 액션 영화에는 흔히 볼 수 없는 미래형 무기가 등장합니다. 실생활- 유명한 가우스 대포는 미친 교수가 설치하거나 비밀 연대기에서 우연히 발견할 수 있습니다.

실생활에서 가우스 총을 구할 수 있나요?

가능하다는 것이 밝혀졌으며 언뜻보기에는 그렇게 어렵지 않습니다. 고전적인 의미에서 가우스 총이 무엇인지 빠르게 알아 보겠습니다. 가우스 총은 전자기 질량 가속 방식을 사용하는 무기입니다.

이 강력한 무기의 디자인은 와이어의 길이가 권선의 직경보다 몇 배 더 큰 원통형 와이어 권선인 솔레노이드를 기반으로 합니다. 전류가 가해지면 코일(솔레노이드)의 공동에 강한 자기장이 발생합니다. 솔레노이드 내부의 발사체를 당깁니다.

발사체가 중앙에 도달하는 순간 전압이 제거되면 자기장이 관성에 의해 몸체가 움직이는 것을 막지 못하고 코일 밖으로 날아갑니다.

집에서 가우스 총 조립하기

우리 손으로 가우스 총을 만들려면 먼저 인덕터가 필요합니다. 어떤 식으로든 단열재가 손상되지 않도록 에나멜 처리된 와이어를 날카로운 구부림 없이 보빈에 조심스럽게 감습니다.

포장 후 첫 번째 층에 강력 접착제를 채우고 건조될 때까지 기다린 후 다음 층으로 진행합니다. 같은 방법으로 10-12겹을 감아야 합니다. 완성 된 코일을 무기의 미래 배럴에 놓습니다. 플러그는 가장자리 중 하나에 배치해야 합니다.

강한 전기 충격을 얻으려면 커패시터 뱅크가 완벽합니다. 총알이 코일 중앙에 도달할 때까지 짧은 시간 동안 축적된 에너지를 방출할 수 있습니다.

커패시터를 충전하려면 충전기가 필요합니다. 사진 카메라에는 플래시를 생성하는 데 사용되는 적절한 장치가 있습니다. 물론 우리가 해부할 값비싼 모델에 대해 말하는 것이 아니라 일회용 Kodaks가 해부할 것입니다.

또한 충전기와 커패시터 외에 다른 전기 요소가 포함되어 있지 않습니다. 카메라 분해 시 부딪히지 않도록 주의하세요. 감전. 충전 장치에서 배터리 클립을 자유롭게 제거하고 커패시터의 납땜을 풀어보세요.

따라서 대략 4-5개의 보드를 준비해야 합니다(원하는 경우와 기능이 허용하는 경우 더 많은 것도 가능합니다). 커패시터를 선택하면 샷의 힘과 충전에 걸리는 시간 중에서 선택해야 합니다. 커패시터 용량이 클수록 더 오랜 시간이 필요하므로 발사 속도가 줄어들므로 절충안을 찾아야 합니다.

충전 회로에 설치된 LED 요소는 필요한 충전 레벨에 도달했음을 표시등으로 알려줍니다. 물론 추가 충전 회로를 연결할 수 있지만 실수로 보드의 트랜지스터를 태우지 않도록 과도하게 사용하지 마십시오. 배터리를 방전시키기 위해서는 안전상의 이유로 릴레이를 설치하는 것이 가장 좋습니다.

제어 회로는 해제 버튼을 통해 배터리에 연결되고, 제어 회로는 코일과 커패시터 사이의 회로에 연결됩니다. 사격을 하려면 시스템에 전원을 공급하고 신호등이 켜진 후 무기를 충전해야 합니다. 전원을 끄고 조준하고 쏘세요!

프로세스가 당신을 사로잡았지만 결과적인 힘이 충분하지 않다면 다단계 가우스 총을 만들기 시작할 수 있습니다. 그것이 바로 그것이기 때문입니다.

Gauss-Gan은 라디오 아마추어들 사이에서 상당히 일반적인 장치입니다. 가우스 총의 장치는 아주 간단합니다. 총은 여러 부분으로 구성됩니다.
1) 전원 공급 장치
2) 전압 변환기
3) 전자기 코일

이는 일반적으로 가우스 전자기 질량 가속기로 알려진 장치의 주요 부분입니다. 장치의 주요 부분은 중요하지 않으며 모두 작성자의 상상력에 달려 있습니다. 작업의 기본도 매우 간단합니다. 전압 변환기는 전원의 초기 전압을 300-450V 수준으로 증가시킨 다음 이 전압을 정류하여 전해 콘덴서에 축적합니다. 건 자체의 힘은 커패시터 용량에 따라 다릅니다. 시동 순간 커패시터(종종 여러 커패시터 블록이 사용됨)의 전체 전위가 코일에 적용된 후 강력한 전자석으로 변하여 철 덩어리를 밀어냅니다. 가우스 건의 작동 원리는 릴레이 작동 원리와 다소 유사하지만 여기서는 짧은 시간 동안 코일에 전원이 공급됩니다.

오늘 우리는 충분한 출력을 갖춘 매우 간단한 질량 가속기의 설계를 살펴보겠습니다. 이 장치는 작동 원리를 보여주기 위한 목적으로만 제작되었습니다. 이러한 유형의 장치는 여러 가지 이유로 매우 위험하므로 모든 안전 예방 조치를 준수하십시오.

첫째, 커패시터에 고전압이 발생하고, 커패시터의 용량이 크기 때문에 생명에 위험이 따른다.
둘째, 충격력질량이 상당히 크므로 사람을 향해 겨누지 말고 총과도 어느 정도 거리를 유지하십시오.

인기 있는 555 시리즈 타이머를 기반으로 한 단일 사이클 회로가 전압 변환기로 선택되었습니다. 타이머는 직사각형 펄스 발생기 모드에서 작동합니다. 아시다시피 미세 회로에는 추가 증폭기가 포함되어 있지 않으므로 미세 회로의 출력에 추가 드라이버를 사용하는 것이 좋지만 실습에서 알 수 있듯이 출력 전압이 다음보다 높기 때문에 여기에는 드라이버가 필요하지 않습니다. 트랜지스터를 작동하기에 충분하며 마이크로 회로 출력의 전류는 약 200mA입니다. 따라서 추가 드라이버가 없어도 칩에 과부하가 걸리지 않고 모든 것이 잘 작동합니다. 전계 효과 트랜지스터 - 선택은 중요하지 않습니다. 전류가 40A 이상인 모든 트랜지스터를 사용할 수 있습니다. 제 경우에는 IRFZ44를 저렴하고 상당히 안정적인 옵션으로 사용했습니다. 이 회로에는 역전류 억제 필터가 필요하지 않습니다. 이는 회로의 또 다른 장점입니다.

회로의 전력은 전원 공급 장치 배터리에 직접적으로 의존하며 회로는 약 45-60W를 발생시키고 소비량은 7.5-8A입니다.
이러한 전원 공급 장치를 사용하면 트랜지스터가 매우 뜨거워지지만 장치는 단기 작동을 위한 것이므로 과열이 그리 나쁘지 않기 때문에 거대한 방열판을 사용해서는 안됩니다.
제 경우에는 변환기가 소형 브레드보드에 조립되어 있으며 설치는 양면입니다. 저항 전력은 0.125W가 될 수 있습니다.

변신 로봇

펄스 변압기를 권선하는 것이 가장 중요한 부분이지만 고전압 변압기를 권선하지 않고 2차 권선에서 고장의 위험이 없기 때문에 여기서는 복잡한 것이 없습니다. 따라서 권선 품질에 대한 요구 사항은 그다지 엄격하지 않습니다. .
코어는 전자식 안정기(60와트 LDS 안정기)에서 사용되었습니다. 1차 권선은 1mm 와이어의 7회전으로 구성된 프레임에 먼저 감겨졌습니다(한 번에 0.5mm 와이어 두 가닥을 감는 것이 좋습니다).

1차 권선을 감은 후 절연해야 합니다. 저는 거의 항상 투명테이프를 단열재로 사용합니다.
2차 권선은 1차 권선 위에 감겨 있으며 직경 0.2-0.3mm의 120회전 와이어로 구성됩니다. 40~50회전마다 동일한 테이프로 단열재를 설치하는 것이 좋습니다.

이러한 변환기는 단 1초 만에 1000uF 용량을 충전합니다!

기성품 12-400V 전압 변환기가 있으면 계속 진행할 수 있습니다. 정류기로는 전류가 1A 이상인 펄스 다이오드 브리지를 사용할 수 있습니다. FR207 또는 FR107 다이오드는 우리의 목적에 완벽합니다.
커패시터는 오래된 컴퓨터 전원 공급 장치에서 납땜되었습니다(이러한 커패시터는 상당히 비싸기 때문에 오래된 전원 공급 장치를 찾는 것이 더 쉽습니다). 총 6개의 200Volt/470uF 커패시터가 사용되었습니다.

솔레노이드는 볼펜의 튜브에 감겨 있습니다. 권선에는 직경 1mm의 와이어를 사용했으며 권수는 45개였습니다.
권선은 층별로 이루어집니다(대량으로 권선하는 것은 바람직하지 않습니다).

튜브에 자유롭게 들어갈 수 있는 철제 물체는 발사체로 적합합니다. 튜브(프레임) 길이 15cm(길이 10~25cm의 튜브 사용 가능)

총이 거의 준비되었습니다. 남은 것은 방아쇠 메커니즘 회로를 조립하는 것뿐입니다. 이번에는 KU 202M(N) 시리즈의 사이리스터를 사용하였다. 회로는 사이리스터의 제어 단자에 전원을 공급하는 별도의 AA 배터리에 의해 시작되어 결과적으로 후자가 활성화되고 커패시터 커패시턴스가 솔레노이드에 공급됩니다.

방사성 원소 목록

지정	유형	명칭	수량	메모	가게	내 메모장
555	프로그래밍 가능 타이머 및 발진기	NE555	1			메모장으로
T1	MOSFET 트랜지스터	IRFZ44	1			메모장으로
VD1	정류다이오드	1N4148	1			메모장으로
	정류다이오드	FR207	4	FR107		메모장으로
VS1	사이리스터 및 트라이액	KU202M	1			메모장으로
C1	콘덴서	10nF	1			메모장으로
C2	콘덴서	3.9nF	1			메모장으로
C3-C8	전해콘덴서	470uF 200V	6			메모장으로
R1, R2	저항기

에도 불구하고 무기를 보유 컴퓨터 게임아는 미친 과학자의 실험실이나 미래로 향하는 시간 포털 근처에서만 찾을 수 있습니다. 멋지군요. 기술에 무관심한 사람들이 무의식적으로 장치에 눈을 고정하고 열렬한 게이머가 급히 바닥에서 턱을 집어 올리는 모습을 지켜보십시오. 이를 위해 가우스 대포를 조립하는 데 하루를 보낼 가치가 있습니다.

평소처럼 우리는 시작하기로 결정했습니다. 가장 단순한 디자인- 단일 코일 유도 총. 발사체의 다단계 가속 실험은 강력한 사이리스터를 사용하여 복잡한 스위칭 시스템을 구축하고 코일의 순차적 활성화 순간을 미세 조정할 수 있는 숙련된 전자 엔지니어에게 맡겨졌습니다. 대신, 우리는 널리 사용되는 재료를 사용하여 요리를 만드는 능력에 중점을 두었습니다. 따라서 가우스 대포를 만들려면 먼저 쇼핑을 해야 합니다. 라디오 상점에서는 전압이 350-400V이고 총 용량이 1000-2000 마이크로패럿인 여러 커패시터, 직경 0.8mm의 에나멜 구리선, 크로나용 배터리 칸 및 1.5V C-2개를 구입해야 합니다. 유형 배터리, 토글 스위치 및 버튼. 사진 제품에는 Kodak 일회용 카메라 5대, 자동차 부품(Zhiguli의 간단한 4핀 릴레이), "제품"(칵테일 빨대 팩) 및 "장난감"(플라스틱 권총, 기관총, 엽총)을 사용하겠습니다. , 산탄총 또는 미래의 무기로 바꾸고 싶은 기타 총입니다.

미쳐보자

우리 총의 주요 전력 요소는 인덕터입니다. 제조를 통해 무기 조립을 시작할 가치가 있습니다. 길이 30mm의 빨대 조각과 두 개의 대형 와셔(플라스틱 또는 판지)를 가져다가 나사와 너트를 사용하여 보빈에 조립합니다. 에나멜 처리된 와이어를 조심스럽게 감기 시작하고, 차례대로 돌립니다(와이어 직경이 크면 매우 간단합니다). 전선이 심하게 구부러지거나 절연체가 손상되지 않도록 주의하십시오. 첫 번째 레이어를 완성한 후 초강력 접착제로 채우고 다음 레이어를 감기 시작합니다. 각 레이어에 대해 이 작업을 수행합니다. 총 12겹을 감아야 합니다. 그런 다음 릴을 분해하고 와셔를 제거한 다음 배럴 역할을 할 긴 빨대에 릴을 놓을 수 있습니다. 빨대의 한쪽 끝은 막혀 있어야 합니다. 완성된 코일을 9V 배터리에 연결하면 쉽게 확인할 수 있습니다. 무게를 지탱하는지 종이 클립, 그렇다면 성공하신 것입니다. 빨대를 코일에 삽입하고 솔레노이드로 테스트할 수 있습니다. 종이 클립을 적극적으로 끌어 당겨야 하며 펄스로 연결되면 배럴 밖으로 20-30cm 정도 던져야 합니다.

간단한 단일 코일 설계에 익숙해지면 다단계 총을 만드는 데 있어 자신의 힘을 테스트할 수 있습니다. 결국 이것이 바로 실제 가우스 대포와 같아야 합니다. 사이리스터(강력하게 제어되는 다이오드)는 저전압 회로(수백 볼트)의 스위칭 소자로 이상적이며, 제어된 스파크 갭은 고전압 회로(수천 볼트)에 이상적입니다. 사이리스터의 제어 전극 또는 스파크 갭에 대한 신호는 발사체 자체에 의해 전송되어 코일 사이의 배럴에 설치된 광전지를 지나 날아갑니다. 각 코일이 꺼지는 순간은 전적으로 이를 공급하는 커패시터에 따라 달라집니다. 주의: 주어진 코일 임피던스에 대해 커패시터의 커패시턴스를 과도하게 늘리면 펄스 지속 시간이 늘어날 수 있습니다. 결과적으로 이는 발사체가 솔레노이드의 중심을 통과한 후 코일이 계속 켜져 있어 발사체의 움직임을 느리게 한다는 사실로 이어질 수 있습니다. 오실로스코프를 사용하면 각 코일을 켜고 끄는 순간을 자세히 추적하고 최적화할 수 있을 뿐만 아니라 발사체의 속도를 측정할 수 있습니다.

가치 분석

커패시터 배터리는 강력한 전기 충격을 생성하는 데 이상적으로 적합합니다(이 의견에 따르면 우리는 가장 강력한 실험실 레일건 제작자의 의견에 동의합니다). 커패시터는 높은 에너지 용량뿐만 아니라 발사체가 코일 중심에 도달하기 전에 매우 짧은 시간 내에 모든 에너지를 방출하는 능력도 뛰어납니다. 그러나 커패시터는 어떻게든 충전해야 합니다. 다행스럽게도 필요한 충전기는 모든 카메라에 있습니다. 거기에서 커패시터는 플래시 점화 전극에 대한 고전압 펄스를 생성하는 데 사용됩니다. 일회용 카메라는 커패시터와 "충전기"가 유일한 전기 부품이기 때문에 우리에게 가장 적합합니다. 즉, 카메라에서 충전 회로를 꺼내는 것이 매우 쉽습니다.

Quake 시리즈의 유명한 레일건이 우리 순위에서 큰 차이로 1위를 차지했습니다. 수년 동안 "레일"의 능숙한 사용은 고급 플레이어를 구별했습니다. 무기에는 선조 사격 정확도가 필요하지만, 맞으면 고속 발사체가 문자 그대로 적을 산산조각냅니다.

일회용 카메라를 분해하는 것은 조심해야 하는 단계입니다. 케이스를 열 때 전기 회로의 요소를 만지지 마십시오. 커패시터는 오랫동안 전하를 유지할 수 있습니다. 커패시터에 접근한 후 먼저 유전체 손잡이가 있는 드라이버를 사용하여 단자를 단락시킵니다. 그 후에야 감전될 염려 없이 보드를 만질 수 있습니다. 충전 회로에서 배터리 브래킷을 제거하고 커패시터의 납땜을 풀고 충전 버튼 접점에 점퍼를 납땜하면 더 이상 필요하지 않습니다. 이런 식으로 충전 보드를 5개 이상 준비하세요. 보드의 전도성 트랙 위치에 주의하세요. 동일한 회로 요소를 다른 위치에 연결할 수 있습니다.

배제 구역의 저격총은 사실감 부문에서 2등상을 받았습니다. LR-300 소총을 기반으로 제작된 전자기 가속기는 수많은 코일로 빛나고 특징적으로 커패시터를 충전할 때 윙윙거리는 소리를 내며 먼 거리에서 적을 죽입니다. 전원은 Flash 아티팩트입니다.

우선순위 설정

커패시터 용량 선택은 샷 에너지와 건 충전 시간 사이의 절충안입니다. 우리는 병렬로 연결된 470마이크로패럿(400V) 커패시터 4개를 사용하기로 결정했습니다. 각 촬영 전에 충전 회로의 LED에서 커패시터의 전압이 필요한 330V에 도달했음을 나타내는 신호를 약 1분 정도 기다립니다. 여러 개의 3V 배터리 구획을 연결하여 충전 프로세스 속도를 높일 수 있습니다. 충전 회로와 병렬로. 하지만 강력한 C형 배터리는 약한 카메라 회로에 비해 전류가 과도하다는 점을 염두에 둘 필요가 있습니다. 보드의 트랜지스터가 소진되는 것을 방지하려면 각 3V 어셈블리에는 3~5개의 충전 회로가 병렬로 연결되어 있어야 합니다. 우리 총에서는 하나의 배터리 칸만 "충전기"에 연결됩니다. 나머지는 모두 예비 저장소 역할을 합니다.

Kodak 일회용 카메라 충전 회로의 접점 위치. 전도성 트랙의 위치에 주의하십시오. 회로의 각 와이어는 여러 편리한 위치에서 보드에 납땜될 수 있습니다.

안전 구역 정의

우리는 누구에게도 400볼트 커패시터 배터리를 방전시키는 버튼을 손가락 아래에 누르라고 조언하지 않습니다. 하강을 제어하려면 릴레이를 설치하는 것이 좋습니다. 제어 회로는 셔터 버튼을 통해 9V 배터리에 연결되고 제어 회로는 코일과 커패시터 사이의 회로에 연결됩니다. 개략도는 건을 올바르게 조립하는 데 도움이 됩니다. 고전압 회로를 조립할 때는 단면적이 1mm 이상인 와이어를 사용하십시오. 얇은 와이어는 충전 및 제어 회로에 적합합니다. 회로를 실험할 때 커패시터에 잔류 전하가 있을 수 있다는 점을 기억하십시오. 만지기 전에 단락시켜 방전시키십시오.

가장 인기 있는 전략 게임 중 하나인 GDI(Global Security Council)의 보병들은 강력한 대전차 레일건을 장비하고 있습니다. 또한 GDI 탱크에는 업그레이드로 레일건도 설치됩니다. 위험 측면에서 이러한 탱크는 Star Wars의 Star Destroyer와 거의 같습니다.

요약하자면

촬영 과정은 다음과 같습니다. 전원 스위치를 켜세요. LED가 밝게 빛날 때까지 기다리십시오. 발사체가 코일보다 약간 뒤에 오도록 배럴 안으로 낮추십시오. 발사시 배터리가 스스로 에너지를 소모하지 않도록 전원을 끄십시오. 조준하고 셔터 버튼을 누르십시오. 결과는 주로 발사체의 질량에 따라 달라집니다. 머리가 물린 짧은 못을 사용하여 우리는 가까스로 항아리를 뚫는 데 성공했습니다. 에너지 드링크, 폭발하여 편집실 절반을 분수로 가득 채웠습니다. 그런 다음 끈적한 소다를 제거한 대포가 50m 거리에서 벽에 못을 박았습니다. 그리고 우리의 무기는 껍질 없이 SF와 컴퓨터 게임 팬들의 마음을 사로잡습니다.

Ogame은 플레이어가 황제가 된 듯한 기분을 느낄 수 있는 멀티플레이어 우주 전략 게임입니다. 행성계동일한 살아있는 적들과 은하계 간 전쟁을 벌입니다. Ogame은 러시아어를 포함해 16개 언어로 번역되었습니다. 가우스 캐논은 게임에서 가장 강력한 방어 무기 중 하나입니다.