2019年3月19日 星期二

磁控開關

忽然有個靈感
但真正去作才發現沒想像中簡單
花了兩天的時間終於搞定~~

感覺上是個很奇怪的開關
不用接觸,將下面的小球拿起來就可以啟動開關
調整兩個小球的距離還可以調光
也可以外接電器當作一般開關



電路圖如下

結構上花了比較多的時間
小球內其實要塞一個小磁鐵
這樣才能和上方的磁鐵吸引
距離不同,霍爾接收到的磁場也不同
反應出來的電流也不一樣
再經過mosfet放大就可以當作調光器












調距離的方式用之前拆吉他留下的旋鈕
非常方便又精準
LED燈也用USB母座,方便換燈泡



也可以將LED換成relay
就可以控制其他電器了
LED和relay用雙切來控制
除了外觀醜到不行之外
感覺上可以來申請專利了~~

影片如下


2019年3月15日 星期五

角動量守恆_指尖陀螺版

用指尖陀螺來當底座
又更簡單了
光碟片為了配合指尖陀螺的尺寸,要先擴孔
因為市售的指尖陀螺摩擦力更小
感覺上效果更好
上方的光碟片只要一片就有明顯的正、反轉現象






角動量守恆_新版

最近剛好陸續幾個高中老師提到十年前作的這個角動量守恆教具(是不是剛好教到這裡啊~~)

但一直都無法成功
「我都照著你作的方法啊...用硬碟來作...」
但我一看他的硬碟直接還連著步進馬達
底盤當然轉不動啊~~

其實這種問題經常出現在詢問如何製作教具的第一名
就是...「你這個材料要去哪裡買(取得)啊?」
沒錯,有些教具確實需要某些特別的材料
但九成以上其實都是可以被取代的
重點不是在「去哪裡買」或「用甚麼」
而是為甚麼用這個,用這個的原因是甚麼
不是what和where的問題
而是why和how的問題
(很耳熟是吧~~)

當初我用硬碟是因為拆了一堆
加上早年的硬碟和步進馬達是分離的
硬碟上有一個非常古溜的軸承
其實我要的是這個軸承,而不是硬碟本身
因此我只要有一個軸承就可以
軸承要先用去漬油洗過(可以先參考這篇,還有自製指尖陀螺)

再切一段合適的螺絲固定軸承
軸承上方黏上一片光碟,這樣底座就搞定了




上方的馬達拆光碟機來用
剛好上方就可以固定光碟片,就可以取代之前用的螺旋槳
先量好電池盒、電池和開關的重量
等一下要用黏土來配重
中間一樣用厚紙板作一個馬達的支撐架







最後光碟片用兩片相黏
這樣比較重,角動量也會比較大
當然效果就會更明顯了
底座也黏上一片厚紙板才會比較穩





最後影片如下

2019年3月13日 星期三

長直導線的磁場方向

「老師~~我發現旁邊的鐵粉形狀不太一樣耶...」
這樣製作出來的教具,長直導線的磁場本來就不可能只有一個同心圓
旁邊的導線也會產生磁場

原本想呼弄過去...(沒那麼多時間了)
但還是被學生發現了
那就順水推舟吧~~
可以先畫出你看到的磁場形狀嗎?
這兩個磁場有沒有疊合在一起?
如果有,代表甚麼意義?
如果沒有,又是甚麼意思?
旁邊那個磁場是怎麼出現的?你有觀察到寶特瓶外面也有導線嗎?
剛好也複習一下,當作剛剛講完磁場形狀的小測驗

沒有疊合表示磁場方向相同
那兩個磁場中間的P點磁場方向又是往哪裡呢?

其實剛好也引出如何判斷長直導線磁場方向的事
直接看結果,連線N極方向(磁場方向)



改變電流方向,再觀察磁針方向是否不一樣
改變電流大小,觀察四個磁針偏轉角度的差異
最後就可以引出地磁的影響
還有右手定則的判斷方法


最後...P點的磁場方向你可以判斷了吧!
其實,偶而不按原本預定的方法來教
還蠻有趣的~~