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2017年1月1日 星期日

EMP第二彈_簡易遙控裝置

前一篇的EMP裝置干擾了電子元件的正常運作
所謂正常運作和不正常運作其實指的是同一件事
反過來說
EMP也可以讓電器「正常運作」
我們將鋁箔揉成小球放在底片盒中
鋁箔球只有些微接觸的情況下
經常是不導電的情況
如果附近突然有一個電磁脈衝
就有可能會改變鋁箔球接觸點的金屬排列狀況
(詳細情況我也不甚明白,再請高手指點了)
反而產生了我們要的通路
若再有一個搖晃
又換變為原先的不通路狀態
也就是說
我們的EMP變成了一個遙控裝置
當然加上手機
我就可以變成遠端遙控



EMP的產生器在我們身邊就有
那就是電子打火機的壓電元件

影片如下
壓電元件通電後產生EMP
LED就亮了
輕敲桌面又熄了

若用原先我們作的高壓產生器
也有相同的效果
但因為是持續產生EMP
所以開啟的狀態輕敲桌面也無法熄掉LED



2016年12月31日 星期六

這不是馬蓋先之EMP

(請注意:以下言論許多都以馬迷角度發言,不喜好者請勿觀看)

上週AXN撥出新版馬蓋先(看完之後有一個聲音一直告訴我,這不是馬蓋先!!這不是馬蓋先!!這不是馬蓋先!!)
其中第一段的科學應用(這才是重點,卻被胡亂帶過)就是利用電磁鐵來干擾警衛的無線電
製作細節影集沒有交代(可能怕被罵吧)
但從畫面上,馬蓋先拿出來的應該只是單純用電池連接電磁鐵而已

天啊!!這不是馬蓋先,這不是馬蓋先,這不是馬蓋先

沒錯,線圈通電會產生磁場
當然同時間也會產生電磁波(但必須是變動磁場,這又是另一件事了)
電磁波如果夠強,頻率又對
理論上就會影響電子產品(其他非電子元件的電器幾乎不受影響)
但一般的通電可沒辦法產生如此強大的電磁波
基本上要能夠產生影響電子元件大概要到電磁脈衝的等級才有可能
電磁脈衝(Electromagnetic Pulse,EMP)顧名思義就是一個極短暫的高能電磁波
通常是核爆、閃電、或其他超高壓裝置瞬間釋放能量所伴隨產生的電磁場
EMP經常出現在許多電影情節中
不過通常都太誇大了
但EMP卻是真實存在的,不是科幻小說的情節

要能夠製造出EMP的首要條件就是高壓
看影片的裝置
應該沒有高壓產生器
單純用電池,,要在1公尺內影響電子產品
功率也絕對不夠
天啊!!第一集就搞成這樣...

我們利用之前的高壓產生器(用高壓電寫字)當作發射器
再用實心銅線繞成線圈(不要用漆包線,電壓太高了,漆包線無法絕緣)
高壓線的其中一端接上線圈
另一端連接上開關再和電源相接



試試看我們作的EMP
計算機很容易被影響
一般計算機被影響的很嚴重

工程用計算機必須按下開關才會有明顯的影響
不然就要更接近才行


數位型的撥放器也是
有些會變成快轉

有些甚至直接當機

當然也會影響FM的收訊

這才是EMP

忽然覺得理化老師要被列管...

2021年6月1日 星期二

EMP遙控電器_致敬特斯拉

三年級最後幾堂線上課和學生聊到特斯拉
也重現了特斯拉製造高壓電的經典實驗(雖然方法有點不同,但概念是一致的)
https://www.facebook.com/permalink.php?story_fbid=5775787105772553&id=100000239624118&__cft__[0]=AZW_582Y01f2hZGKoX6cYEm6ZLJN25rF0O4-ruLf9trBJLEOpX816ojL0AYUiIH_TWoRX8fyNQD4i4pYJiQ-LnyTLKCwd14x3p5vwtUhoPiOJ16gDORKKFCpX9CytjIdE3o&__tn__=%2CO%2CP-R
其中特斯拉也發現交流訊號可以產生可控制的電磁波
因此發明了無線電
是的!!無線電是特斯拉發明的,並不是馬可尼
之間有太多當年權力的鬥爭
導致歷史湮沒了特斯拉

利用瞬間高壓電產生的高能電磁波我們可以簡單做出一個開關(ON&OFF)遙控器
首先利用三個電晶體串聯來放大電路
第一個B極接上一個線圈當作天線
當EMP產生的時候,B極的線圈會接收到訊號
(有關EMP的製作與相關實驗可以參考這幾篇)
瞬間感應出一個電壓啟動電晶體放大電路
放大後的電路輸入到4017做成的單鍵開關
這樣就利用EMP控制4017的ON和OFF





若要進一部控制外部電器
就要將4017的輸出利用mosfet再放大才能控制繼電器
繼電器就可以連接所需的高壓外部電路了

特斯拉...真神人啊!!


2019年3月3日 星期日

EMP gun

之前因為新版馬蓋先作了一個有關電磁脈衝(Electromagnetic PulseEMP)的實驗
不過那個裝置沒有gun的感覺
可以利用電子點火槍來改裝
電子點火槍最初是拿來製造燈泡裏的閃電,效果很讚

裡面就有高壓產生器
EMP GUN 要成功必須要有空氣游離的電弧
所以一定要有間隙
再加上一些線圈就可以將電磁波傳遞出去








再利用一個電阻來簡單控制電壓,就可以改變脈衝頻率
但原始輸入電壓不能太高
不然可變電阻承受不了,就要用LM317來作了



改完就有GUN的感覺了
不過因為功率有限
似乎也只能對簡單的電子產品發揮功效而已



影片如下

2018年9月30日 星期日

60Hz火花打點計時器(二代)_自由落體軌跡圖

和學生第一次討論完軌跡圖之後
發現很多學生其實真的連將軌跡圖變成表格都有困難
有些是不懂怎麼作,更多是測量時誤差很大
透過第一次的練習
他們自己也發現處理數據真的需要非常細心
雖然只是簡單的測量位置(距離),也可能就測量錯了
「以前沒做過,都不知道原來我們連量個距離都有問題~~」學生有感而發的說
「是啊~~,這就是我希望讓大家知道知識產生的歷程的原因...」
後續也討論了一些大家認為可能產生誤差(v-t非預期的直線)的原因
其中有同學提到在一開始測量打點週期時就有很大的誤差
我微笑著,不附和也不否認
基本上只要打點計時器是穩定的
就算週期時間測量有誤,其實也不影響v-t圖的結果的
但學生可以有這樣的推論也算是在實驗中悟出的道理
值得鼓勵了!!

「很好的推論喔,不過問題人人會找,重點是能不能提出一個可行的解決方法?」
「量多次一點」
「時間長一點」
...

我心裡想的其實是重作一台打點計時器...
用市電的60Hz是最準的了
但1/60的週期已經到了固態繼電器的極限
一般繼電器的反應時間約20ms
所以其實我很擔心繼電器的速度不夠快
加上原本電弧打火機的開關速度也無法承受60Hz的頻率(無法動作了)
只能全部重新想過
高壓產生器試了許多種,最後用冷光燈的啟動器
之前其實用過許多次了,EMP高壓電寫字
這個似乎也可以用
電路圖如下
直接用110V的市電,一定要注意安全
加上一條保險絲是必要的

成品像這樣



自由落體出來的結果如下



算出來的加速度約881cm/s^2
其實我也不知道這樣算準不準
但至少不用再算打點週期了
但...我還是喜歡可以調速的


2017年3月25日 星期六

高壓電寫字第二章_聖火令


之前作EMP發現可以用高壓電寫字
不過是利用鉛筆的炭痕跡幫助導電
寫的字要大才作得出來
這次改用氫氧化鈉來導電
可以更精細的寫出字體
當然好不好看就是本身美感的問題了...
不過倒是有另一個別緻禮物的作法了
為什麼是"聖火令"??
因為上帝給我們的第一把火就是閃電啊!!