Boa noite Nesta publicação, falarei sobre meu produto caseiro, que planejo há muito tempo. Mas implementado apenas agora.
Vi pela primeira vez esse efeito na infância. Pediram-me para ajudar, segurar e brilhar com um estroboscópio no volante do motor do carro. O motor deu partida e, depois disso, vi no volante do motor um entalhe quase não móvel, que ficava em um lugar, enquanto o volante estava girando. Depois disso nasceu a idéia de fazer um ventilador e pará-lo com um estroboscópio. Depois de algum tempo, percebi a idéia, em uma lâmpada IFK-120, de um tiristor KU202 com uma cinta, toquei e joguei no canto mais distante, mas há cerca de 6 anos vi um vídeo japonês com levitação de água. Então nasceu a idéia de repetir esse truque com gotas de levitação. As mãos não atingiram a realização por um longo tempo e, finalmente, o sonho se tornou realidade ...
Assista ao vídeo do que recebi:
Como isso funciona
Existem vários vídeos no YouTube nos quais eles tentam dissecar a água em gotículas que fluem de uma mangueira de silicone usando um alto-falante ou uma cabeça dinâmica. Mas existem várias desvantagens nesse método.
1 - volume da construção (coluna, amplificador, gerador de frequência, estroboscópio)
2 - o alto-falante de baixa frequência não pode reproduzir o meandro, devido ao seu design mecânico e na saída, ele se parece com uma onda senoidal. Como resultado, a água não corta em gotas, mas se contorce como uma cobra.
3 - O gerador de frequência de cada vez terá que se adaptar à frequência do estroboscópio. A frequência irá flutuar.
Tudo é simples e barato no meu design. Esse design pode ser repetido por qualquer pessoa, em casa.
Funciona assim:
Um estroboscópio e um eletroímã de um relé de carro operam na mesma frequência. Um eletroímã divide o fluxo de água em gotas e um estroboscópio ilumina essas gotas em um determinado ponto. Como as gotas caem com uma frequência igual ao estroboscópio, é obtido o efeito das gotas suspensas no ar.
Esquema
Eu tinha os transistores KT972 em mãos, então os configurei. Você pode fornecer quaisquer outros transistores classificados para uma tensão de pelo menos 30V e uma corrente de pelo menos 2A. Os resistores nas bases do transistor limitam a corrente a 40mA, para não danificar a saída do controlador. O elemento LED que usei era de uma lâmpada LED com falha antiga. Para reduzir a tensão de alimentação do elemento para 24 V. Dividi o elemento em duas partes, cortando uma faixa e paralelizando essas duas matrizes de LEDs. Como o elemento LED é alimentado por pulsos curtos e a tensão de alimentação é igual à tensão de queda nos LEDs, não limitei a corrente. Um diodo paralelo ao eletroímã protege contra emissões negativas da bobina eletromagnética. Você pode colocar um diodo da mesma lâmpada LED desmontada. O eletroímã é feito de um relé de carro. O revezamento já havia sido desmontado, então tive que usá-lo para o que é. Se eu tivesse um relé em funcionamento, tentaria primeiro conectar uma varinha chinesa à âncora do relé. Para fornecer um espaço entre o ímã permanente e o eletroímã, você pode colocar um pedaço de espuma entre eles ou mover o manípulo com o ímã para o lado. Como eu fiz.
Componentes utilizados no circuito:
Arduino nano - 1 unid.
Codificador - 1 pc.
Placa de desenvolvimento - 1 pc.
Lâmpada LED antiga - 1 pc.
Transistor KT972 - 2 peças
Relé automotivo - 1pc.
Resistor de 120 ohm - 2pcs
Detalhes do código do Arduino
Eu uso o Arduino Nano porque tenho muitos deles e eles estão perfeitamente instalados na placa de ensaio. Mas você pode usar absolutamente qualquer controlador Arduino e até mesmo o Digispark. O codificador usa a interrupção INT1. Se você girar o codificador sem pressionar, a frequência do estroboscópio pisca e a frequência do eletroímã é ajustada em incrementos de 0,1 Hz. Se você girar pressionando, a duração dos LEDs pisca é regulada; para os fotógrafos, isso é chamado de tempo de exposição. Nesse caso, a frequência não muda. Conectei o controle do elemento LED para facilitar a depuração no D13, mas você pode alterar todos os pinos de conexão para outros. Somente você não pode alterar o pino D3 (INT1) do codificador.
Levitron tuning
A configuração principal é ajustar o fluxo de água. É necessário ajustar a vazão da água para que o eletroímã possa quebrar de maneira estável o fluxo da água em gotas. Eu acho que é muito simples e você imediatamente entenderá visualmente onde está a média de ouro. Além disso, defina a frequência do flash estroboscópico para ser mais confortável para seus olhos. A frequência do flash afeta
a distância entre as gotas e, se as gotas começarem a quebrar sem sincronização, reconstrua o fluxo da água. Se você deseja gravar um vídeo em uma câmera, é necessário ajustar o estroboscópio com a frequência da câmera para que não haja tremulação na câmera.
O que vem a seguir?Eu pretendo comprar uma bomba de pulso e, com base nisso, fazer chuva levitando de um chuveiro. Portanto, haverá outro pequeno artigo e vídeo sobre o tópico "Levitação da água"
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