Диво-прилади власноруч: камера обскура і котушка Тесли (фото, відео)

Закони електростатики, оптики та механіки можна вивчити за допомогою саморобних приладів.

Ірина Стасюк
Ірина Стасюк
журналіст
14 вересня 2012, 13:42
Світ
Трансформатор Тесла. Не радимо розміщувати такий прилад в спальні © intelogic.ru

Якщо ви цікавитеся наукою, то можете не просто читати про пошук життя на Марсі та відкриття бозона Хіггса, але й спробувати взяти ініціативу в свої руки.

Ми розповімо про п'ять приладів, які можна зробити самостійно.

Електрика: котушка Тесли

Найцікавіший прилад, який можна зробити власноруч - котушка Тесли. Це класичний резонансний трансформатор, що виробляє високу напругу при високій частоті, що проявляється у вигляді красивих іскор. А Тесла - це легендарний винахідник, який вивчав електрику і магнетизм.

Для трансформатора Тесла потрібні дві котушки. Щоб зробити первинну котушку, слід зігнути товстий дріт у вигляді пружини на п'ять-шість витків. Діаметр пружини - близько 10 см. Замість пружини можна використовувати мідну трубку.

Вторинна котушка складається з 1000-1500 витків тонкого мідного дроту. Її виготовлення - найважча, найдовша і найнудніша частина роботи. Намотайте дріт на каркас із діелектрика, наприклад, на пластмасову трубку діаметром 5-6 см. Знадобиться добра ізоляція - витки можна покрити епоксидною смолою або обмотати кількома шарами ізоляційної стрічки. З різних сторін котушки зробіть виводи товстим дротом із доброю ізоляцією. Один з виводів слід заземлити - або приєднавши до штиря вбитого в землю, або до батареї.

Котушки вставляються одна в одну (вторинна у первинну) і закріплюються на підставці з діелектрика. Зверху на вторинній котушці встановіть розрядник. Як правило це тороід, тобто згорнута кільцем трубка. Це може бути алюмінієва гофрована труба із тих, що використовуються для витяжок і продаються в будівельних магазинах.

Тепер уважно подивіться на котушки, які ви щойно зробили, і запам'ятайте, що в робочому стані їх у жодному разі не можна чіпати руками, інакше залишитеся без рук і всього, до чого ці руки кріпляться. Зате самі іскри відносно безпечні, до них можна торкатися, варто лише врахувати, що вони доволі гарячі.

Пам'ятайте також, що трансформатор Тесла слід тримати подалі від електронних приладів, таких як комп'ютер і мобільний телефон.

Катушка Тесла

Оскільки напруги побутової розетки у 220 вольт мало, потрібно підвищити напругу хоча б до 2-3 кВ (кіловольт) за допомогою трансформатора. Він підключається до котушок через конденсатор.

Щоб від тороіда йшли блискавки більшої довжини, на деякій відстані від котушок можна встановити який-небудь штир. Можна підносити дріт або викрутку, а то й просто ловити розряди голими пальцями. Якщо піднести до тороіда лампочку, то вона почне світитися.

Якщо ви все ж лінуєтеся або боїтеся майструвати такий іскрометний прилад, то продаються вже готові плазмові лампи, що їх теж свого часу винайшов Нікола Тесли - скляні кулі, всередині яких знаходиться електрод і розріджений газ.

Плазменная лампа Теслы

Оптика: камера обскура

Камера обскура - це попередниця сучасних фотоапаратів. Зробити її набагато простіше і безпечніше, ніж котушку Тесли.

Можливі два варіанти. Перший - це перетворити на камеру обскуру всю кімнату. Бажано, щоб стіни кімнати були вільними й білими, а вікна виходили на сонячний бік.

Вікна кімнати слід щільно закрити щитом із фанери або картону, обклеєного чорним папером, так щоб ніде не просочувався світло. У цьому щиті просвердліть крихітний отвір, розміром із вічко. На протилежній стіні з'явиться кольорове зображення пейзажу, який у вас за вікном. Тільки зображення це буде перевернуте. Якщо отвір надто маленький, картинка може вийти занадто розмитою.

Цей дослід демонструє, що світло поширюється по прямих лініях. Промені, потрапляючи у маленький отвір, перехрещуються і перевертаються.

Один фотограф, Абелардо Морелл, навіть перетворив принцип камери обскури на арт-проект. Він їздить по світу, робить із кімнат камери обскури і фотографує пейзажі, які проявляються на стінах.

Камера обскура из комнаты. Фотограф Абелардо Морелл

Маленьку камеру обскуру легко зробити з бляшанки або ще краще - з циліндричної коробки від чіпсів Pringles. З одного боку голкою проколюється акуратна дірочка, з іншого - днище заклеюється тонким напівпрозорим папером. Камера обскура готова.

Але набагато цікавіше робити за допомогою камери обскури справжні фотографії. У сірниковій коробці, зафарбованій чорною фарбою, виріжте невеликий отвір, заклейте його фольгою і проколіть голкою крихітну дірочку не більше 0,5 мм в діаметрі.

Пропустіть через сірникову коробку фотоплівку, загерметизувати всі щілини, щоб не засвітити кадри. "Об'єктив", тобто дірочку у фользі, потрібно чим-небудь заклеювати чи щільно прикривати, імітуючи затвор.

Фотоаппарат из спичечного коробка

Механіка: паровий двигун

Принцип роботи парового двигуна доволі простий. Правда, це буде суто декоративний пристрій. Його зазвичай роблять шанувальники стім-панка.

Треба взяти бляшану банку. Підійде банку з-під пива чи коли. У кожному з денець зробіть отвір. Через отвори протягніть металеву трубку. Відкриті кінці трубок - сопла - можна трохи звузити.

Паровой двигатель

Помістіть конструкцію на підставку і заповніть її водою. Під банкою має бути достатньо простору для свічки.

Під банкою запаліть свічку або таблетку сухого пального. Коли вода закипить, із сопел повалить пар, і конструкція почне крутитися.

Замість банки можна використати куряче яйце. У ньому проколіть отвір діаметром 5 мм і вилийте вміст. Потім наповніть водою і помістіть над невеликою свічкою.

Ось приклад складнішого парового двигуна:

Гідростатика: фонтан Герона

Найпростіший спосіб зробити декоративний фонтан - це купити електричну помпу для акваріума і під'єднати до неї шланг. Шланг і помпу потрібно запустити в широку вазу або горщик і залити водою. Кінець шланга можна замаскувати морською раковиною з просвердленим у ній отвором.

Для фонтану Герона, який працює лише завдяки тиску води, електрична помпа не знадобиться. Потрібні лише три посудини, розміщені одна над одною і з'єднані шлангами, як це показано на схемі.

Геронов фонтан

Дві нижніх посудини мають бути герметично закриті, щоб у них стискалося і витіснялося повітря. Третя посудина, верхня, - відкритою, у формі чаші, у неї наливається вода. Вдало зроблений фонтан Герона може працювати цілу годину.

Кулька з монеткою

А ось узагалі простий прилад, за допомогою якого можна продемонструвати дитині принцип дії доцентрової сили.

Треба взяти прозору повітряну кульку, помістити у неї монетку, надути кульку і перев'язати її ниткою.

Потім взяти кульку і розкрутити, щоб монетка всередині стала обертатися. Коли ви перестанете розкручувати кульку і зафіксуєте її в нерухомому положенні, монетка продовжуватиме обертатися ще довгий час. Монетку змушує крутитися взаємодія доцентрових і відцентрових сил.

Читайте дивовижні факти у розділі Цікава наука, а також дізнавайтеся новини від news.tochka.net на Facebook та Twitter!

Підписуйся на наш Facebook і будь в курсі всіх найцікавіших та актуальних новин!


Коментарі (9)

символів 999

Приєднуйтесь до нас

  • Facebook
  • Вконтакте
  • Twitter
  • Iphone
  • Android
  • Mobile
  • Rss