Stap 4: vat
Ik maakte het vat eerst zodat ik de rest van de circuits rond wat weerstand het vat opwaarts zijnde trachten konden plannen. De eigenlijke bouw was heel simpel, maar als je dit voor jezelf zou ik smeek u om een andere manier vinden om deze sectie te bouwen want ik onder tijdsdruk was en er zijn een heleboel verbeteringen die ik zou willen maken. Echter, de wetenschap van het maken het zo efficiënt mogelijk was leuk en interessant om onderzoek.
Ik heb heel wat geschreven over dit in mijn laatste verslag, dat u kunt downloaden in de inleiding, maar de basics zijn als volgt. Een dikkere draad zal altijd efficiënter (omdat er minder weerstand) totdat ofwel daar is ook grotere kloof tussen aangrenzende draden als gevolg van hun ronding (kan worden opgelost door het gebruik van vierkante draad), de draad te dik om te wind of indien er andere bronnen van resistentie elders in het circuit, waardoor na lage Weerstandsdraad nutteloos wordt.
Ik gebruikte de vergelijking voor de kracht van een solenoïde hier:
«««https://www.easycalculation.com/engineering/ELECTR...
Ik heb zonder twijfel zeer onnauwkeurig is, maar het punt is dat het laat zien welke factoren het belangrijkst zijn en kunnen mij vertellen welke factoren zijn beter om te kiezen dan anderen, zelfs als de finale waarde het spuugt uit voor kracht is zeer onnauwkeurig.
Om te vinden van de ideale diameter van de draad ik de lengte van de draad in 1 kg voor elke diameter van de draad ontdekte, en ontdekte de weerstand, stroom, aantal bochten voor het vat I 'm currently using. Ik ook bedacht hoe deze factoren zou van invloed zijn op de kracht in de kracht van een solenoïde vergelijking en gevonden 4mm hebben de hoogste coëfficiënt van F. Ik ook berekend alle dezelfde waarden voor een kleinere diameter vat te zien of dezelfde trend lijkt, en ik vond dat een dikkere draad iets effectiever voor een kleinere diameter vat.
De kracht was grotendeels afhankelijk van de weerstand, die was moeilijk om te berekenen. Ik nam de weerstand van de spoel van de specifieke diameter, en voegde 0.03 die de geschatte weerstand van de rest van het circuit was. Wanneer mij 0.03 vanuit de waarden van de weerstand wegnemen, leek een exponentiële helling in mijn grafiek op met de dikkere draad wordt altijd de betere optie. Dit is echter niet waar omdat dikkere draden uiterst moeilijk geworden te wind, vooral rond de geplande kleinere vat, en zij ook betekenen zou dat de resulterende spoel zeer breed is. 5mm draad was erg moeilijk om te wind door hand rond mijn 28mm vat, denk ik dat het zou bijna onmogelijk zijn om wikkel het rond een vat van 16mm, laat staan het gebruik van 6mm. Ook, hoe verder weg van de kern zijn van het spoelen, des te minder effectief zullen zij in toe te voegen aan de kracht geleverd, die niet verantwoord in de vergelijking. In beide gevallen (vat van 25mm en 16mm vat) vond ik 4mm tot de meest effectieve diameter van de draad mijn parameters gegeven. Mijn huidige vat heeft een berekende kracht van 1837N (dat is natuurlijk een overschatting, en uitgaande g = 2mm), en het gebruik van 4mm en een 16mm vat mijn verwachte werking is 5600N. Hoewel beide cijfers niet accuraat wellicht, niet goed voor de spanningsval over de amps en verschillende andere gebieden van inefficiëntie, laat ze nog steeds zien wat zal wellicht meest effectieve.
Als al die wetenschap heeft zet je af, het belangrijkste punt is dat verschillende diktes draad meer of minder effectief is afhankelijk van de breedte van het vat zal zijn. Ik berekend dat voor een vat met een diameter van ongeveer 15-25mm, 4mm diameter draad meest nuttige vanuit zowel een bruikbaarheid en efficiency-oogpunt wellicht zal.
