2022年11月8日 星期二

牛頓擺的背後

系統性的思考模式怎麼訓練?
坦白說,我也不知道
但有練習過總比完全不知道如何下手來得好一些
這次牛頓擺的挑戰題就是希望達到這個目的
質量相同的球相撞(彈性碰撞)會發生甚麼事?
一撞四,二撞三,三撞二,一一對撞,二二對撞,二三對撞
我們都試過了,也得到了一些模式
如果大撞小呢?小撞大呢?
列出可能的結果之後
再從先前的模式還有之前學過的理論來分析
或許直接得到確定的答案,也或許是刪去不可能的結果之後得到的結論
「Once you eliminate the impossible,whatever remains,no matter how improbable,must be the truth.」 - Sherlock Holmes

但這種系統性的分析
是否得到正確答案其實並不是重點
而是過程的分析是否合理
然而分析的過程中就會發現有些條件無法確認
(所以合理並不一定是正確的結果)
這時科學家會怎麼做?
當瞬時速度(運動狀態)無法直接連結到受力情況時
科學家引入了加速度的概念
同樣的,當彈性體碰撞之後的運動模式我們如果單純用力學能守恆來分析
最後無法得到一個明確的結果
因為少了質量和速度(包含大小和方向)的數學關係
因此引入了動量的概念
這時候就能解決全部的問題




這就是科學發展的數學歷程
很多學生直接會認為碰撞之後能量完全轉移給下一個
如果沒有呢?其實繼續分析就會得到更多的結論
這些訓練也許考試永遠不會考
但卻值得我們多花一節課








2022年10月20日 星期四

悠遊卡簡易型外掛套件

有人許願,我們就來當聖誕老公公吧
「林宣安,你可以不要越搞越複雜嗎?」
「你就直接外掛發光悠遊卡(套件)不就好了」
是的,我聽到了

把燈條上的LED剪下來並聯三顆
線圈直接繞8圈左右再黏在洞洞板上
串聯1-2K電阻和檢波二極體,焊接功夫要練一下





電阻的大小也和所用的LED功率有關,要試一下
再直接放在雙層的卡片護套中
這樣就完成簡易版的套件了
不破壞,只有建設
「同學...這樣可以嗎?」很謙卑地請教




後記
變成鋼鐵人






悠遊卡外掛聲光套件

如果不是為了縮小悠遊卡,我們就不需要冒著裁減的風險取出晶片
加上一個聲光外掛,就可以讓悠遊卡夠中二

基本上就是將線圈導入電晶體的B極
在進入B極之前要加一條10K的限流電阻和檢波二極體
C極的輸出端加上LED和音樂IC
當然這時就要另外供電了






聲光裝置限流之後之後幾乎不會影響原本悠遊卡的感應
甚至還讓悠遊卡的感應距離增加
具體原因不確定,但實測就是如此




要用什麼悠遊卡和音樂就可以隨你選了
但我只有生日快樂...
這個恥力不夠還不敢拿去超商用啊~~


2022年10月18日 星期二

立體造型悠遊卡

之前改的悠遊卡都是平面的
所以用漆包線直接繞線圈
基本上半徑越大感應效果越好
一般正常的卡片約5圈左右
若縮小到直徑3公分上下就至少要10圈
但也不能太多圈,產生的感抗會太大
可是如果是立體造型的悠遊卡通常底部都沒有那麼大
小於2公分直徑就會很難感應了
怎麼辦呢?

科學告訴我們加上鐵芯可以增加通過線圈的磁通量
所以電感(器)都會纏繞在氧化鐵上面
那就拿電感來試試看吧
果然一試成主顧啊~~
我手邊的電感直徑0.5cm,高1cm,10微亨(應該是)


感應效果還不錯
把它裝在小蛋蛋中,加上一顆綠光LED
造型悠遊卡就完成了








ibon的測試結果沒問題
但畢竟面積太小,要移到感應器的正中央才有反應
這就要靠LED燈才知道感應器在哪裡了
部分低功率的機器(如Famiport),造型悠遊卡就感應不到了

既然電感可以成功
我手邊麥當勞的HelloKitty就不能倖免了...



這是超音波焊接,只能用榔頭敲了



卡片並聯兩個電感,要注意電感並聯時方向要相同
不然剛好將感應電動勢抵銷
另一個拿來感應LED
內部空間也要稍微調整一下
鼻子的內部磨薄一些,光才能透出來







原本想用黃光,但不夠亮就改成白光了
弄好像這樣
屁股先簡單包個尿布就好




這...
我是理化老師嗎??