うおあー
つーかーれーたー
最近暖かくなってきたから部活開始^p^
泳ぐぜー、超泳ぐぜー
水泳の話はおいといて・・・^p^
コイルガンを作りたいんですよ!
今回は具体的にどう作るか、ですね。
前回で述べたとおり、コイルに電気を流して弾を飛ばすわけですが、
流しっぱなしだと弾は飛びません。
ちょうどいいタイミングで電気を止める必要があります。
しかしこの「ちょうどいいタイミング」が難しいです。
そこで多くの先人が「コンデンサ」というものを利用しました。
コンデンサというのは簡単に言えば充電池です。
ほんのちょっとしか充電できないですけどね。
このコンデンサ君を充電してあげて、コイルにつなぐわけです。
するとコンデンサにたまった電気がコイルに流れて、弾が引き寄せられます。
コンデンサの電気が空っぽになったら、コイルに流れる電気も止まり弾が飛んでいく・・・
といった仕組みです。
ではこれをご覧ください。
コイルガンの回路図 |
これが「回路図」というものです。要は設計図ですね。
左にある長い線と短い線が平行にならんだものが「電源」です。長いほうが+極です。
中央下にある先が二本平行に並んだものが「コンデンサ」です。+-があるものもあります。
右にあるグルグルしてるのが「コイル」です。
簡単そうですね?すぐ作れそうですね?
これが意外と難しいんです。
電池にコンデンサとコイルをつないで実験してみてください。(おそらくコンデンサもコイルも近くにはないでしょうけどね^^;)
弾は飛びません。
流れる電気の量が少ないからです。
中学校あたりで習う「オームの法則」というものを知っていますか?
V=RI
という式で、Vは「電圧」、Rは「抵抗」、Iは「電流」です。
それぞれ、「水道」、「ホースの細さ」、「ホースを流れる水の量」でたとえられることが多いです。
水道を全開に(電圧を高く)して、ホースを太く(抵抗を低く)すると、ホースを流れる水の量(電流)は増えるのです。
コイルからでる磁力は、コイルに流れる電流が大きいほど強くなります。
電流を大きくするには抵抗を低く、電圧を高くしてやればいいのですが、
抵抗の低さには限度があります。(R>0:抵抗は0よりも大きい)
しかし、電圧はいくらでも高くできます。
つまり高い電圧をコイルにかければいいのです。
高電圧をコイルにかけるには、コンデンサに高電圧で充電する必要があります。
以上を踏まえて、コイルガンを作るために必要なこと第一弾!
高電圧を作る
ではどのようにして高電圧を作るのか。
「昇圧回路」というものを作ればいいのです。
昇圧回路とは読んで字のごとく、電圧を高くする回路です^p^
コッククロフト・ウォルトン回路、昇圧チョッパ回路、ZVSなどなど難しそうなものがそろっております。
電気回路が得意な方は是非、上記の回路を作ってみてください。効率がいいです。
苦手な人は使い捨てカメラの昇圧回路を流用しましょう。
カメラの昇圧回路の使い方はほかのサイトにたくさん書いてあるので割愛。
はい、これで高電圧はクリアーですね^p^
次回はコイルガンを作るために必要なこと第二弾!です。
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