Пушка Гаусса

Слайд 2

Пушка Гаусса – интересная игра и возможность познакомиться с основами электро и радиотехники

Пушка Гаусса – интересная игра и возможность познакомиться с основами электро

и радиотехники
Слайд 3

Схема пушки Гаусса Схема пушки состоит из двух частей – зарядной

Схема пушки Гаусса

Схема пушки состоит из двух частей – зарядной и

разрядной, двух ключей, конденсаторной батареи С и индуктивной катушки L c сопротивлением R
Слайд 4

Зарядная часть Показатель p определяется из уравнения Напряжение на емкости равно

Зарядная часть

Показатель p определяется из уравнения
Напряжение на емкости равно
Где:
Е0 =

220 В
R = 800 Ом
C = 3360 мкФ

Зарядка конденсатора описывается дифференциальным уравнением. Решением его является показательная функция типа e-pt

Слайд 5

Разрядная часть Процессы разряда также описываются дифференци-альным уравнением Его решениями могут быть показательные или тригонометрические функции.

Разрядная часть

Процессы разряда также описываются дифференци-альным уравнением
Его решениями могут быть показательные

или тригонометрические функции.
Слайд 6

Разрядная часть Показатели p определяются из квадратного уравнения Поскольку сопротивление катушки

Разрядная часть

Показатели p определяются из квадратного уравнения
Поскольку сопротивление катушки R маленькое,

корни уравнения – комплексные числа и ток в катушке определяется формулой.
То есть разрядная часть схемы – это колебательный контур, который обязательно входит в схему любого радиопередатчика или радиоприемника. Резонансная частота этого контура порядка 333 Гц. Колебания в нем быстро затухают.
(А); (рад/сек); (1/сек).
Где: R = 0,113 Ом, L = 5,33 10-5 Гн, C = 3360 мкФ
Слайд 7

Выстрел Уравнения, которые описывают силу, с которой катушка толкает снаряд слишком

Выстрел

Уравнения, которые описывают силу, с которой катушка толкает снаряд слишком сложны

и я не смог рассчитать эту силу, ускорение снаряда в катушке и скорость вылета.
Приблизительно, эта скорость равна 5 – 8 м/сек.
Мы с товарищем попробовали различные снаряды – железные стержни разной длины и диаметра.
Подбирали также начальное расстояние от снаряда до центра катушки, при котором дальность и сила выстрела максимальна.
Самый лучший снаряд – магнит, состоящий из пластмассового корпуса длиной 2.5 см и двух вставленных в него сильных цилиндрических магнитов длиной 3 мм и диаметром 4 мм, установленных на его концах. Это – деталь от детского конструктора. Он устанавливается на расстоянии 10 – 12 мм от центра катушки.
Слайд 8

Пушка Гаусса

Пушка Гаусса