第35章 危險的實踐,真理的力量!
快到五點的時候。
林決回到了家。
今天父母說是回外婆家有點事,估計晚上回不來,晚餐估計的個人解決了。
不過林決並未急著做飯。
打開面板看了看算力。
【當前算力:110/160】
今天不用完不就浪費了嗎!
念及於此。
他來到臥室,從書包里拿出老周給的《高中物理奧賽經典》。
【求知】啟動!
隨著大腦進入題壓抑狀態。
林決開始津津有味的看了起來。
不多時,林決忽然停在了一篇關於特斯拉線圈的拓展科普內容上。
這是一種利用電磁諧振原理,產生高壓、高頻交流電的變壓器裝置。
它能在空氣中拉出絢麗的電弧。
也就是傳說中的人造閃電!
「電磁感應……楞次定律……」
看著書上的原理圖,林決眼中的光芒越來越亮。
從理論上來說,高中課本上的電磁學基礎,已經完全足夠解釋它的核心機制了。
但真正困難的,是如何在現實中進行參數計算,以及親自動手將其實現!
「反正閒著也是閒著……」
全網首發更新 TW 看書網解書荒,ⓢⓗⓤ.ⓣⓦ超實用
林決舔了舔嘴唇,一個瘋狂的念頭在腦海中冒了出來。
要不......動手做一下試試!?
說干就干!
林決立刻開始在家裡翻箱倒櫃。
廢棄的電視機電路板,壞掉的老舊風扇電機,還有以前從各種廢舊電器上拆下來的電阻和高壓電容……
很快,客廳堆滿了各種電器零件。
「材料找齊,下一步就是畫電路圖和計算參數。」
林決又拿起草稿紙,開始進行電路圖的設計和驗算。
「初級線圈和次級線圈的匝數比是成敗的關鍵。
還有諧振頻率,如果LC迴路的頻率不能完美匹配,不僅絕對出不了電弧,甚至一通電就會燒毀所有元件!」
時間不知不覺過去。
等林決標註完最後一個參數後,抬頭看了看時間,此時已經快六點了。
光是把設計圖搞出來,就用了半個多小時!
要知道他做完一套物理試卷的時間,也就10分鐘左右啊。
當然了。
現實遠比做題複雜!
因為現實可沒有忽略空氣阻力,沒有假設導線無電阻的理想模型。
他必須把寄生電容,線路損耗等變量全都加進去!
最終。
林決敲定了最終參數。
初級線圈,使用2.5平方毫米的粗漆包線,繞制10匝。
次級線圈,使用0.2毫米的細漆包線,繞制1000匝。
諧振電容組,使用10個0.01μF的高壓電容進行串聯!
參數確定,緊接著便是最考驗耐心的動手環節。
次級線圈需要密繞在一個直徑10厘米,長30厘米的PVC管上。
那0.2毫米的漆包線細得像頭髮絲一樣,稍微用力拉扯就會崩斷。
林決屏住呼吸,精神高度集中。
雙手穩定地捏著細線一圈一圈往PVC管上纏繞。
雖然他非常小心了,但中途線還是不可避免地斷了幾次。
不過林決沒有急躁。
每一次都小心的把斷頭刮開漆皮,再重新焊接接好,最後用絕緣膠纏緊。
時間一晃而過。
等所有元件組裝完畢。
已經是晚上九點。
「呼——見證奇蹟的時刻。」
林決擦了擦額頭的汗水。
將插頭連上電源,按下開關!
「砰!」
伴隨著清脆的爆響,只見電容組瞬間炸裂,一股刺鼻的黑煙從電路板上升騰而起!
「臥槽!?」
林決嚇了一跳,連忙一把拔掉了電源插頭。
緊接著,他看著電路板陷入沉思。
「我的計算應該沒有錯才對,哪裡出了問題?」
現實的物理反饋,可比試卷上展現的文字要複雜太多。
林決拿起電路板觀察。
與此同時,那些物理符號如同回馬燈般在眼前閃爍。
下一刻。
林決感覺眼前閃過一絲光芒。
他仿佛抓住了那個關鍵信息。
「是電容的耐壓值不夠嗎?」
「串聯的數量還是太少了,分壓不夠,再增加兩個電容器怎麼樣呢?」
林決從舊家電中翻出兩個備用的高壓電容。
開始重新進行串聯焊接。
這一次,他變得更加謹慎了。
將所有的接線節點重新排查了一遍,確認沒有任何短路後,這才戴上的絕緣手套,再次接通了電源。
一秒,兩秒,三秒……
空氣中安安靜靜,線圈毫無反應。
林決眉頭緊皺。
他再次斷開電源,拿著萬用表,順著電路一點一點地測量參數。
「初級線圈電感,沒問題……次級線圈電阻,正常……電容總容量,也是對的。」
「硬體全都沒問題,那問題到底出在哪裡?!」
林決一屁股坐在椅子上。
看著桌那張密密麻麻的電路圖陷入沉思。
這是面板綁定以來,他第一次感覺面對問題有了無所適從的感覺。
時間一點一滴流逝。
「等等!」
林決忽然從椅子上站起來,
「特斯拉線圈產生的是高頻交流電!
我初級線圈用的是單根實心粗漆包線!
在高頻狀態下,趨膚效應極其嚴重,電流全堵在表面過不去,能量全損耗在電阻發熱上了!
根本沒有足夠的能量傳遞給次級線圈啊!」
他興奮的想著,立馬找出多股絞合的漆包線,然後把之前繞好的初級線圈全部拆掉重做。
約莫半個小時後,裝置再次完成。
林決站在桌前。
指尖有些顫抖的按下了電源開關。
「嗡——!!!」
通電的瞬間!
一陣低沉,宛如千萬隻蜜蜂同時振翅的嗡鳴聲,從線圈底部猛地傳出!
緊接著!
「嘶啦!」
一道優美的藍色電弧直接從次級線圈頂端的放電端跳躍而出!
它足足有十厘米長,像是一條靈活而狂暴的小蛇,在空氣中瘋狂地扭動,撕咬著,發出「滋滋滋」的聲音。
林決屏住呼吸,眼睛倒映著那跳躍的電光。
手上則是小心翼翼轉動著旁邊調壓變壓器的旋鈕,將電壓逐漸升高。
隨著電壓的攀升,電弧越來越長,越來越粗!
顏色也從最初的淡藍色,逐漸蛻變成了極其耀眼,極具科幻感的藍紫色!
最長的時候,那道電弧甚至達到了恐怖的三十厘米!
他手下意識伸向那看起來極為恐怖的電弧!
在快要觸及的時候,林決忽然停了下來。
等等!!!
如果和我想的不一樣,如果書上寫的東西是錯的......
我......會死嗎!?
忽然。
林決笑了出來。
既然我已經把它創造出來。
那麼還害怕它幹什麼?
「滋啦!」
林決手往前伸。
電弧擊中了他的指尖!
下一刻,他只覺得指尖傳來一陣輕微的,宛如螞蟻般的撕咬。
「哈......這就是……高頻高壓電的趨膚效應麼……」
林決看著在自己指尖跳躍的閃電,只覺得無比神奇。
因為交流電的頻率極高。
電流只在他皮膚最表層的幾微米處流動,根本無法穿透皮膚進入內臟器官。
所以雖然電壓很高,但卻完全無法對人體造成致命傷害。
此時此刻。
凝視著這道自己親手創造出來的閃電。
林決感覺腦海中的那些公式突然活了。
「F=BIL,E=n(ΔΦ/Δt),L=μN²A/l……」
它們不再是冷冰冰的符號。
不再是需要死記硬背的枯燥條文。
它們變成了照亮黑暗的光。
變成了撕裂空氣的聲音。
變成了他指尖觸手可及,甚至能夠由他掌控的偉岸力量!
林決回到了家。
今天父母說是回外婆家有點事,估計晚上回不來,晚餐估計的個人解決了。
不過林決並未急著做飯。
打開面板看了看算力。
【當前算力:110/160】
今天不用完不就浪費了嗎!
念及於此。
他來到臥室,從書包里拿出老周給的《高中物理奧賽經典》。
【求知】啟動!
隨著大腦進入題壓抑狀態。
林決開始津津有味的看了起來。
不多時,林決忽然停在了一篇關於特斯拉線圈的拓展科普內容上。
這是一種利用電磁諧振原理,產生高壓、高頻交流電的變壓器裝置。
它能在空氣中拉出絢麗的電弧。
也就是傳說中的人造閃電!
「電磁感應……楞次定律……」
看著書上的原理圖,林決眼中的光芒越來越亮。
從理論上來說,高中課本上的電磁學基礎,已經完全足夠解釋它的核心機制了。
但真正困難的,是如何在現實中進行參數計算,以及親自動手將其實現!
「反正閒著也是閒著……」
全網首發更新 TW 看書網解書荒,ⓢⓗⓤ.ⓣⓦ超實用
林決舔了舔嘴唇,一個瘋狂的念頭在腦海中冒了出來。
要不......動手做一下試試!?
說干就干!
林決立刻開始在家裡翻箱倒櫃。
廢棄的電視機電路板,壞掉的老舊風扇電機,還有以前從各種廢舊電器上拆下來的電阻和高壓電容……
很快,客廳堆滿了各種電器零件。
「材料找齊,下一步就是畫電路圖和計算參數。」
林決又拿起草稿紙,開始進行電路圖的設計和驗算。
「初級線圈和次級線圈的匝數比是成敗的關鍵。
還有諧振頻率,如果LC迴路的頻率不能完美匹配,不僅絕對出不了電弧,甚至一通電就會燒毀所有元件!」
時間不知不覺過去。
等林決標註完最後一個參數後,抬頭看了看時間,此時已經快六點了。
光是把設計圖搞出來,就用了半個多小時!
要知道他做完一套物理試卷的時間,也就10分鐘左右啊。
當然了。
現實遠比做題複雜!
因為現實可沒有忽略空氣阻力,沒有假設導線無電阻的理想模型。
他必須把寄生電容,線路損耗等變量全都加進去!
最終。
林決敲定了最終參數。
初級線圈,使用2.5平方毫米的粗漆包線,繞制10匝。
次級線圈,使用0.2毫米的細漆包線,繞制1000匝。
諧振電容組,使用10個0.01μF的高壓電容進行串聯!
參數確定,緊接著便是最考驗耐心的動手環節。
次級線圈需要密繞在一個直徑10厘米,長30厘米的PVC管上。
那0.2毫米的漆包線細得像頭髮絲一樣,稍微用力拉扯就會崩斷。
林決屏住呼吸,精神高度集中。
雙手穩定地捏著細線一圈一圈往PVC管上纏繞。
雖然他非常小心了,但中途線還是不可避免地斷了幾次。
不過林決沒有急躁。
每一次都小心的把斷頭刮開漆皮,再重新焊接接好,最後用絕緣膠纏緊。
時間一晃而過。
等所有元件組裝完畢。
已經是晚上九點。
「呼——見證奇蹟的時刻。」
林決擦了擦額頭的汗水。
將插頭連上電源,按下開關!
「砰!」
伴隨著清脆的爆響,只見電容組瞬間炸裂,一股刺鼻的黑煙從電路板上升騰而起!
「臥槽!?」
林決嚇了一跳,連忙一把拔掉了電源插頭。
緊接著,他看著電路板陷入沉思。
「我的計算應該沒有錯才對,哪裡出了問題?」
現實的物理反饋,可比試卷上展現的文字要複雜太多。
林決拿起電路板觀察。
與此同時,那些物理符號如同回馬燈般在眼前閃爍。
下一刻。
林決感覺眼前閃過一絲光芒。
他仿佛抓住了那個關鍵信息。
「是電容的耐壓值不夠嗎?」
「串聯的數量還是太少了,分壓不夠,再增加兩個電容器怎麼樣呢?」
林決從舊家電中翻出兩個備用的高壓電容。
開始重新進行串聯焊接。
這一次,他變得更加謹慎了。
將所有的接線節點重新排查了一遍,確認沒有任何短路後,這才戴上的絕緣手套,再次接通了電源。
一秒,兩秒,三秒……
空氣中安安靜靜,線圈毫無反應。
林決眉頭緊皺。
他再次斷開電源,拿著萬用表,順著電路一點一點地測量參數。
「初級線圈電感,沒問題……次級線圈電阻,正常……電容總容量,也是對的。」
「硬體全都沒問題,那問題到底出在哪裡?!」
林決一屁股坐在椅子上。
看著桌那張密密麻麻的電路圖陷入沉思。
這是面板綁定以來,他第一次感覺面對問題有了無所適從的感覺。
時間一點一滴流逝。
「等等!」
林決忽然從椅子上站起來,
「特斯拉線圈產生的是高頻交流電!
我初級線圈用的是單根實心粗漆包線!
在高頻狀態下,趨膚效應極其嚴重,電流全堵在表面過不去,能量全損耗在電阻發熱上了!
根本沒有足夠的能量傳遞給次級線圈啊!」
他興奮的想著,立馬找出多股絞合的漆包線,然後把之前繞好的初級線圈全部拆掉重做。
約莫半個小時後,裝置再次完成。
林決站在桌前。
指尖有些顫抖的按下了電源開關。
「嗡——!!!」
通電的瞬間!
一陣低沉,宛如千萬隻蜜蜂同時振翅的嗡鳴聲,從線圈底部猛地傳出!
緊接著!
「嘶啦!」
一道優美的藍色電弧直接從次級線圈頂端的放電端跳躍而出!
它足足有十厘米長,像是一條靈活而狂暴的小蛇,在空氣中瘋狂地扭動,撕咬著,發出「滋滋滋」的聲音。
林決屏住呼吸,眼睛倒映著那跳躍的電光。
手上則是小心翼翼轉動著旁邊調壓變壓器的旋鈕,將電壓逐漸升高。
隨著電壓的攀升,電弧越來越長,越來越粗!
顏色也從最初的淡藍色,逐漸蛻變成了極其耀眼,極具科幻感的藍紫色!
最長的時候,那道電弧甚至達到了恐怖的三十厘米!
他手下意識伸向那看起來極為恐怖的電弧!
在快要觸及的時候,林決忽然停了下來。
等等!!!
如果和我想的不一樣,如果書上寫的東西是錯的......
我......會死嗎!?
忽然。
林決笑了出來。
既然我已經把它創造出來。
那麼還害怕它幹什麼?
「滋啦!」
林決手往前伸。
電弧擊中了他的指尖!
下一刻,他只覺得指尖傳來一陣輕微的,宛如螞蟻般的撕咬。
「哈......這就是……高頻高壓電的趨膚效應麼……」
林決看著在自己指尖跳躍的閃電,只覺得無比神奇。
因為交流電的頻率極高。
電流只在他皮膚最表層的幾微米處流動,根本無法穿透皮膚進入內臟器官。
所以雖然電壓很高,但卻完全無法對人體造成致命傷害。
此時此刻。
凝視著這道自己親手創造出來的閃電。
林決感覺腦海中的那些公式突然活了。
「F=BIL,E=n(ΔΦ/Δt),L=μN²A/l……」
它們不再是冷冰冰的符號。
不再是需要死記硬背的枯燥條文。
它們變成了照亮黑暗的光。
變成了撕裂空氣的聲音。
變成了他指尖觸手可及,甚至能夠由他掌控的偉岸力量!