¡Este juguete Click-Clack de alto voltaje se balancea !: 11 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:40

Aquí hay dos versiones electrostáticas de un juguete retro Click-Clack que fueron populares en las escuelas secundarias en los años 70. La versión 1.0 es el modelo de súper presupuesto. Las piezas (excluyendo la fuente de alimentación) equivalen a casi nada. Una descripción de la versión 2.0 más cara y mejorada que se muestra en la página de Introducción aparece al final de este i'ble. Usé esferas conductoras para transportar cargas eléctricas entre los polos de una fuente de CC de alto voltaje (HV). Este conjunto de lanzadera estaba hecho de dos esferas cubiertas con papel de aluminio unidas por un tubo de plástico no conductor. El conjunto se colocó entre dos electrodos estacionarios en forma de mancuerna. Cuando la pesa de gimnasia superior se conectó a tierra con respecto a la pesa de gimnasia inferior cargada negativamente, la lanzadera comenzó a rebotar entre los polos de alta tensión con un ruido de chasquido a medida que las cargas se transferían del electrodo inferior al superior. Este movimiento de balanceo completó el circuito HV. Impulsé el proyecto con un ionizador de aire electrónico comprado en una venta de artículos usados; pero otras fuentes de HVDC, como un generador de Van de Graaff, podrían usarse para hacer vibrar este clacker. Para ver un videoclip sobre el proyecto, haga clic aquí. Seguridad Si elige un ionizador de aire comercial como fuente de energía, use un modelo alimentado por un adaptador de CA de bajo voltaje. ¡Un ionizador alimentado por línea puede representar un grave peligro de descarga eléctrica! * * *

Paso 1: Herramientas y piezas

Probablemente tenga muchas piezas para construir el super-presupuesto entre los artículos desechables que quedan de la entrega a domicilio de comida rápida que terminan en los cajones de la cocina. Las dimensiones exactas no son cruciales; pero el conjunto de la lanzadera debe equilibrarse cuidadosamente antes de que se balancee con un ritmo bastante constante. (Con algunos ajustes menores, la versión 2.0 puede servir como metrónomo para músicos:> D). Necesitará: pegamentos blancos y CA, cinta de celofán, martillo pequeño, tijeras, una regla, una sierra para metal pequeña, un taladro eléctrico con brocas de 1/8 "y 1/16", un probador de continuidad eléctrica y lo siguiente elementos. Recuerde, para este tipo de proyectos siempre hay espacio para improvisar. Ensamblaje de lanzadera Formas de núcleo esférico (2) Hojas de periódico para hacer bolas de ~ 1 "de diámetro. Lámina de aluminio (para envolver héroes calientes para llevar) para cubrir los núcleos. Tubo de conexión dieléctrico (1) Solo un nombre geek para un 5" x 1 / Pajita de plástico no conductora de 8 "(o use un cartucho de bolígrafo vacío de 1/4" de diámetro para un mejor soporte). Clip de papel del eje (1) B. Electrodos estacionarios Formas de núcleo esférico (4) Hojas de periódico para hacer bolas de ~ 1-1 / 2 "de diámetro. Lámina de aluminio para cubrir núcleos. Varillas de conexión (2) de 6" x 1/8 "de largo de un perchero resistente. C. Montajes de electrodos estacionarios Columnas de soporte dieléctrico (4) pajitas de sacudir de 5-1 / 2 "x 1/4" de grosor o algo similar. Separadores (4) Carretes pequeños de plástico o hilo stryo con orificio central de 1/4 ". Hardware de montaje (8) clavos de 1 "x 18 de calibre. D. Montajes de lanzadera (2) 4-1 / 2" x 1/2 "de diámetro, x-tra grueso, pajitas para batidos o algo similar. E. Base del proyecto (1) Lo que sea que funcione, pruebe con una bandeja de comida rápida para llevar o una cartulina de 1/8 "cortada al L&W apropiado. F. Suministro de energía y accesorios Fuente HVDC (1) Ionizador de aire electrónico comercial pequeño, como el Purificador de aire Micronta (Radio Shack n. ° de cat. 63-643) como se muestra en la imagen o Van de Graaff, etc. Terminales de entrada y cables (2) Clavijas de empuje de plástico codificadas por colores y alambre aislado.

Paso 2: preparar el primer núcleo

Comience preparando núcleos para los electrodos y el conjunto de la lanzadera con un compuesto de pegamento blanco y páginas de periódico. Este compuesto se solidificará aproximadamente a la dureza de una pelota de golf. (Nota: los núcleos deben ser firmes para que cada esfera cargada del conjunto entre en contacto con el electrodo estacionario con ese auténtico ¡CLACK! Antes de rebotar. Inicialmente, usé bolas enrolladas de papel de aluminio, mucho más fáciles de hacer, pero no lo hicieron ''. reproducir el sonido correcto.)

Corte una página de tamaño completo en 1/4 hojas. Aplique pegamento a un lado y apriételo hasta formar una bola apretada. Use solo suficiente pegamento para que el periódico esté húmedo pero no gotee. (¿Demasiado pegamento? Simplemente envuelva otra hoja seca alrededor de la bola.) Repita este paso hasta que haya construido un núcleo de 1-1 / 2 de diámetro; se necesitan de cuatro a cinco hojas.

Continúe enrollando y apretando bien el núcleo hasta que el pegamento sature por completo las capas de periódico. Aplique pegamento debajo de las esquinas sueltas de la superficie. Después de 20 a 25 minutos de suavizar las protuberancias, el núcleo debe sentirse realmente compacto y verse más o menos esférico.

Paso 3: Complete los núcleos restantes

Los tres núcleos de electrodos restantes y los dos núcleos lanzadera se fabrican de la misma manera. Sin embargo, utilice solo dos o tres hojas para cada núcleo de lanzadera. Deje que los núcleos se sequen durante al menos uno o dos días.

Paso 4: Ensamble los electrodos y cúbralos con papel de aluminio

Inicialmente, pegué tiras individuales cortadas del envoltorio sándwich en los núcleos para hacer las esferas conductoras; luego suavizó las arrugas rodando las esferas en un escritorio. Después de perforar un orificio de 1/8 "en cada esfera de 1-1 / 2" de diámetro, pegar y luego insertar la biela; lograr la continuidad eléctrica entre la biela y ambas esferas requirió más parches de papel de aluminio seguidos de más enrollado para eliminar las arrugas … Así que olvídese de este paso, es demasiado trabajo.

* * *

Este es un mejor enfoque: corte un cuadrado grande de papel de aluminio y envuélvalo firmemente alrededor del conjunto de esfera y varilla; no es tan ordenado, pero funciona. Además, la lámina mantiene el conjunto unido hasta que se seque el pegamento.:>)

Paso 5: Verifique el contacto eléctrico para los electrodos estacionarios

Obtener continuidad no debería ser un problema con la solución rápida del paso anterior. Ambos conjuntos cubiertos con papel de aluminio deben tener una resistencia mínima como se indica en el probador.

Paso 6: Ensamble los soportes dieléctricos

Inserte un extremo de cada popote de batido grueso en el orificio central de un carrete de hilo. Envuelva varias capas de cinta alrededor de la pajita si el agujero es demasiado grande para un ajuste perfecto. Repita este paso para las 3 pajitas restantes. Consejo de construcción: las pajitas que tienen líneas verticales a lo largo facilitan la alineación de los clavos de montaje en el siguiente paso.

Paso 7: Fije los soportes a los electrodos estacionarios

Martille un clavo de calibre 1 "x 18 perpedicularmente a través de una pajita de aproximadamente 1-1 / 2" desde la base hacia cada esfera como se muestra. El clavo asegurará la pajita al electrodo estacionario inferior. Repita este paso para los 3 soportes restantes, por cierto, es mejor completar este montaje en un escritorio o mesa.

Ahora repita estos pasos con el electrodo estacionario superior. Ajuste la altura de las pajitas en los carretes según sea necesario para nivelar toda la estructura sobre una superficie plana.

Paso 8: Monte el conjunto de electrodos estacionarios

Cemento los carretes a una base conveniente, utilicé un trozo de cartulina de 1/8 cortado a medida.

Paso 9: Ensamblaje de la lanzadera de carga

Taladre un agujero de 1/4 "en cada esfera de 1" de diámetro. Inserte esferas en cada extremo del cartucho de la pluma; asegurar con pegamento. Localice y marque el punto de equilibrio del conjunto. Introduzca con cuidado un alfiler a través de este punto para hacer el orificio de entrada del eje de la lanzadera.

Enderece un clip para hacer el eje de la lanzadera de carga. Inserte un extremo del clip de forma perpedicular a través del orificio. Hice bases para los soportes de lanzadera con tacos de madera de 1/2 x 1/2 de diámetro cortados de una clavija e insertados en un extremo de cada pajilla.

Nota importante: el conjunto de la lanzadera debe estar equidistante de los electrodos superior e inferior para que cada esfera de la lanzadera entre en contacto con una esfera estacionaria simultáneamente (¡es vergonzoso decir cuánto tiempo tomó [casi] alcanzar este requisito!:> O). Una vez que haya determinado la altura óptima de la lanzadera y haya reposicionado los electrodos estacionarios según sea necesario, mantenga los soportes en posición y marque la ubicación; Perfore un orificio de 1/16 "en cada pajilla para acomodar el eje. Pegue los soportes a la base. Por último, inserte el conjunto del eje lanzadera entre los soportes y asegúrelo en su lugar doblando los extremos del eje en ángulos de 90 grados.

Paso 10: Montaje final y procedimiento de encendido

Utilice clavijas de empuje insertadas en los electrodos estacionarios superior e inferior para asegurar los cables de alta tensión a su fuente de alimentación.

Inicialmente, cuando se aplicó energía, la lanzadera estaba tan rígida como una rodilla artrítica en el invierno. Los agujeros en los soportes de la lanzadera estaban atando el eje; un colector de carga seguía golpeando una columna de soporte y el otro colector todavía no estaba en contacto con el electrodo estacionario.

Después de corregir estos problemas, la lanzadera comenzó a oscilar después de un ligero empujón pero sin ese sonido característico de CLICK-CLACK; y así sucesivamente a la versión 2.0…

Paso 11: El Clacker 2.0: ¡actualizado, con accesorios e inalámbrico

Tanto los electrodos estacionarios como los de lanzadera para la versión 2.0 se fabricaron con bolas de madera de abedul rociadas con pintura metálica conductora. Las bielas entre los electrodos estacionarios se enfundaron con termorretráctil para reducir la pérdida de corona.

Varillas de acrílico de un cuarto de pulgada con una bola de madera pintada pegada en cada extremo sostenían los electrodos estacionarios y preservaban el diseño de mancuernas del proyecto. Los montajes de ensamblaje dieléctrico y de lanzadera eran similares a los del modelo económico. Se utilizaron cables de alta tensión codificados por colores para aplicar energía desde el ionizador en una base hecha de un joyero desechado.

Complementé el proyecto con cuatro aisladores de cerámica como separadores y utilicé una bombilla de neón de 1/4 W como indicador de encendido. Las bolas de pelo amarillas se colocaron cerca de los electrodos inferiores para indicar la intensidad del campo eléctrico de la misma manera que el cabello humano largo vuela hacia arriba cerca de una terminal de descarga VdG. Pero estos tipos con sus cortes de pelo no fueron muy útiles.:> (El Clacker 2.0 puede ser alimentado por este VdG casero (salida: ~ 50 kV @ 2 uA) que se muestra aquí; o el purificador de aire comercial (salida: ~ 7 kV CC a 35 uA) que se muestra en el Paso 1. La transmisión de energía fue completamente inalámbrica usando un VdG. Por cierto, no se necesitaba una conexión de retorno a tierra al chasis VdG. La lanzadera se balanceó desde la corriente de iones que pasaba por el aire hasta la pequeña antena (hecha de un clavo de acabado sin cabeza) en el electrodo superior.

Si desea utilizar el clacker 2.0 como metrónomo, ajuste el tempo de la lanzadera cambiando la distancia entre su VdG y la antena. Los cambios leves en la distancia horizontal producirán grandes cambios en el tempo para que pueda mantener el ritmo de esas diversas improvisaciones de la vieja escuela de antaño.

Rock On !! (:> D

Primer premio en Usos inusuales: Desafío de cocina