Чудо-приборы своими руками: камера обскура и катушка Теслы (фото, видео)

Если вы интересуетесь наукой, то можете не просто читать о поиске жизни на Марсе и открытии бозона Хиггса, но и попробовать взять инициативу в свои руки.

Мы расскажем о пяти приборах, которые можно сделать самостоятельно.

Электричество: катушка Теслы

Самый интересный прибор, который можно сделать своими руками - катушка Теслы. Это классический резонансный трансформатор, производящий высокое напряжение при высокой частоте, что проявляется в виде красивых искр. А Тесла - это легендарный изобретатель, изучавший электричество и магнетизм.

Для трансформатора Тесла нужны две катушки. Чтобы сделать первичную катушку, нужно изогнуть толстую проволоку в виде пружины на пять-шесть витков. Диаметр пружины - около 10 см. Вместо пружины можно использовать медную трубку.

Вторичная катушка состоит из 1000-1500 витков тонкой медной проволоки. Ее изготовление - самая трудная, долгая и нудная часть работы. Намотайте проволоку на каркас из диэлектрика, например, на пластмассовую трубку диаметром 5-6 см. Понадобится хорошая изоляция - витки можно покрыть эпоксидной смолой или обмотать несколькими слоями изоленты. С разных сторон катушки сделайте выводы толстым проводом с хорошей изоляцией. Один из выводов нужно заземлить - либо присовединив к штырю вбитому в землю, либо к батарее.

• ЧИТАЙТЕ: Жертвы науки: ученые, погибшие от своих опытов

Катушки вставляются одна в другую (вторичная в первичную) и закрепляются на подставке из диэлектрика. Сверху на вторичной катушке установите разрядник. Как правило это тороид, то есть свернутая кольцом трубка. Это может быть алюминиевая гофрированная труба из тех, что используются для вытяжек и продаются в строительных магазинах.

Теперь внимательно посмотрите на катушки, которые вы только что сделали, и запомните, что в рабочем состоянии их ни в коем случае нельзя трогать руками, иначе останетесь без рук и всего, к чему эти руки крепятся. Зато сами искры относительно безопасны, к ним можно прикасаться, стоит лишь учесть, что они довольно горячие.

Помните также, что трансформатор Тесла следует держать подальше от электронных приборов, таких как компьютер и мобильный телефон.

Поскольку напряжения бытовой розетки в 220 вольт мало, нужно повысить напряжение хотя бы до 2-3 кВ (киловольт) с помощью трансформатора. Он подключается к катушкам через конденсатор.

• ЧИТАЙТЕ: Интересный Эйнштейн: похищенный мозг и туннели во времени

Чтобы от тороида шли молнии большей длины, на некотором расстоянии от катушек нужно установить какой-нибудь штырь. Можно подносить проволоку или отвертку, а то и просто ловить разряды голыми пальцами. Если поднести к тороиду лампочку, то она начнет светиться.

Если вы все же ленитесь или боитесь мастерить такой искрометный прибор, то продаются уже готовые плазменные лампы, тоже в свое время изобретенные Николой Теслой - стеклянные шары, внутри которых находится электрод и разреженный газ.

Оптика: камера обскура

Камера обскура - это предшественница современных фотоаппаратов. Сделать ее намного проще и безопаснее, чем катушку Теслы.

Возможны два варианта. Первый - это превратить в камеру обскуру всю комнату. Желательно, чтобы стены комнаты были свободными и белыми, а окна выходили на солнечную сторону.

• ЧИТАЙТЕ: Андроиды и киборги: в каком году мы станем постлюдьми

Окна комнаты нужно плотно закрыть щитом из фанеры или картона, оклеенного черной бумагой, так чтобы нигде не просачивался свет. В этом щите просверлите крошечное отверстие, размером с глазок. На противоположной стене появится цветное изображение пейзажа, который у вас за окном. Только изображение это будет перевернуто. Если отверстие слишком маленькое, картинка может получиться слишком размытой.

Этот опыт демонстрирует, что свет распространяется по прямым линиям. Лучи, проникающие в маленькое отверстие, перекрещиваются и переворачиваются.

Один фотограф, Абелардо Морелл, даже превратил принцип камеры обскуры в арт-проект. Он ездит по миру, делает из комнат камеры обскуры и фотографирует пейзажи, которые проявляются на стенах.

Маленькую камеру обскуру легко сделать из жестянки или еще лучше - из цилиндрической коробки от чипсов Pringles. С одной стороны иголкой прокалывается аккуратная дырочка, с другой - днище заклеивается тонкой полупрозрачной бумагой. Камера обскура готова.

• ЧИТАЙТЕ: 10 шокирующих открытий британских ученых

Но намного интереснее делать с помощью камеры обскуры настоящие фотографии. В спичечном коробке, выкрашенном черной краской, вырежьте небольшое отверстие, заклейте его фольгой и проколите иглой крохотную дырочку не более 0,5 мм в диаметре.

Пропустите через спичечный коробок фотопленку, загерметизировав все щели, чтобы не засветить кадры. "Объектив", то есть дырочку в фольге, нужно чем-нибудь заклеивать ли плотно прикрывать, имитируя затвор.

Механика: паровой двигатель

Принцип работы парового двигателя довольно прост. Правда, такое устройство будет чисто декоративным. Его обычно делают поклонники стим-панка.

Нужно взять жестяную банку. Подойдет банка из-под пива или колы. В каждом из донышек сделайте отверстие. Через отверстия протяните металлическую трубку. Открытые концы трубок - сопла - можно немного сузить.

Поместите конструкцию на подставку и заполните ее водой. Под банкой должно быть достаточно пространства для свечи.

Под банкой зажгите свечу или таблетку сухого горючего. Когда вода закипит, из сопел повалит пар, и конструкция начнет крутиться.

Вместо банки можно использовать куриное яйцо. В нем проколите отверстие диаметром 5 мм и вылейте содержимое. Затем наполните водой и поместите над небольшой свечой.

Вот пример более сложного парового двигателя:

Гидростатика: фонтан Герона

Самый простой способ сделать декоративный фонтан - это купить электрическую помпу для аквариума и подсоединить к ней шланг. Шланг и помпу нужно запустить в широкую вазу или горшок и залить водой. Конец шланга можно замаскировать морской раковиной с просверленным в ней отверстием.

• ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Что такое бозон Хиггса

Для фонтана Герона, который работает лишь благодаря давлению воды, электрическая помпа не понадобится. Нужны лишь три сосуда, размещенные один над другим и соединенные шлангами, как это показано на схеме.

Два нижних сосуда должны быть герметично закрыты, чтобы в них сжимался и вытеснялся воздух. Третий сосуд, верхний, - открытый, в форме чаши, в него наливается вода. Удачно сделанный фонтан Герона может работать около часа.

Шарик с монеткой

А вот совем простой приборчик, с помощью которого можно продемонстрировать ребенку принцип действия центростремительной силы.

Нужно взять прозрачный воздушный шарик, поместить в него монетку, надуть шарик и перевязать его ниткой.

• ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Супероружие: топ-10 безумных военных проектов

Затем возьмите шарик и раскрутите, чтобы монетка внутри стала вращаться. Когда вы перестанете раскручивать шарик и зафиксируете в неподвижном положении, монетка будет продолжать вращаться еще долгое время. Монетку заставляет крутиться взаимодействие центростремительнной и центробежной сил.

Читайте удивительные факты в разделе Занимательная наука, а также узнавайте новости от news.tochka.net на Facebook и Twitter!

Подписывайся на наш Facebook и будь в курсе всех самых интересных и актуальных новостей!