PDA

View Full Version : solenoide???


theiden
12-06-2008, 18:25
salve a tutti, mi sono appena iscritto al forum e quindi farò una breve presentazione: ho 17 anni e vado al liceo scientifico (entro in 4°) e purtroppo in questo tipo di scuola non si affronta molto la tematica dell'elettronica (almeno per adesso) che lasciamo hai nostri compagni del tecnico. Dico purtroppo perchè è una materia che veramente mi affascina. per recuperare un po' mi sto leggendo dei libri, e salto da un sito all'altro. Vi chiederete da dove è nata questa voglia? bè l'artefice di tutto ciò è xenom (ciao xenom!!!), infatti un giorno, circa un mesetto fa, per caso sono capitato in questo forum e ho letto un articolo di xenom, appunto, nel quale parlava dei coilgun, l'argomento mi ha molto interessato e ne volevo costruire subito uno anche io, ma mi sono presto accorto che non ne sapevo nulla, così ho dovuto per forza informarmi e mi sono accorto che l'elettronica mi appassionava molto!!! per la cronaca sono riuscito a costruire un coilgun moooooolto semplice utilizzando il ciruito flash di un macchina fotografica usa-e-getta con una bobina di fortuna....

....ed ecco che, finalmente, arrivo al problema: adesso che conosco un po' le basi e sto approfondendo, vorrei costruire un vero coilgun, il circuito sono riuscito a farlo ma mi imbroglio sulla coil, non capisco come la devo fare perchè sia più efficace possibile io avevo pensato a due modi:
1) avvolgo il filo su uno strato un certo numero di volte poi torno indietro (mantenendo il verso di rotazione altrimenti mi si annulla tutto) e poi rincomincio
2)sovrappongo il filo più volte sulla stessa spira e poi passo alla successiva
quale è il metodo migliore???

Ma c'è anche un altro problema:
come faccio a calcolare quanto è forte il campo che creo, ho trovato una formula: B=mu*N*A/L dove B è il campo; mu è la permeabilità magnetica che nel mio caso (essendo un solenoide vuoto, cioè ad aria) è 1,0000004; N numero spire; A ampere; L lunghezza solenoide........ ma come faccio a sapere gli ampere, io so la capacità in farad e il voltaggio del condensatore, non ho ampere...

ed infine, esiste una formula che mi permette di calcolare la velocità del proiettile conoscendone il peso e la forza del campo magnetico???

grazie di tutto!!!:D

xenom
12-06-2008, 18:58
Prima o poi mi ritrovo qualche morto sulla coscienza :asd:

Allora prima di tutto, come saprai già perché quando parlo di coilgun lo specifico sempre, questo apparecchio può essere pericoloso se si sale di potenza e se non si presta attenzione o non si lavora con sicurezza... :)

Ti consiglio finchè non impari bene di rimanere a bassi voltaggi. Già i 330 volt dei flash sono pericolosi, ancora peggio se cominci a mettere in parallelo i condensatori.

Comunque in linea generale ed empirica, più avvolgimenti hai nella bobina più il campo magnetico è forte ma se sono troppi aumenta l'induttanza e la resistenza e non va bene. Inoltre anche la sezione del cavo è importante: più è grande, minore è la resistenza ma la densità del campo magnetico diminuisce. Devi riuscire a bilanciare tutto. Non so se esistono formule per calcolare ma non penso o quanto meno sono molto complesse... Di solito la bobina si costruisce secondo regole empiriche come quelle che ho citato. In linea di massima una cavo da 0.8-1 mm di diametro è sufficiente per basse energie (meno di 100 joule più o meno). Le bobine da gauss gun le ho sempre viste non più lunghe di 5 cm e gli strati di avvolgimento sono circa 5-6....

Per cominciare ti consiglio di usare come switch un semplice interruttore da 16+A e di rimanere su energie inferiori ai 50 Joule.

Per calcolare l'energia di un condensatore c'è la formula: E = 0.5*C*V^2. C è la capacità in farad e V il voltaggio in volts. Come vedi il voltaggio fa incrementare paurosamente l'energia, quindi occhio.

Evita a tutti i costi i cortocircuiti che anche a 50J sono molto molto pericolosi. Metti un sistema di scarica di sicurezza in modo da poter scaricare i condensatori in caso di bisogno e lavora sempre con un voltmetro collegato ai condensatori. NON TOCCARE MAI IL SISTEMA FINCHE' IL VOLTOMETRO NON SEGNA MENO DI 20 VOLT. Con i condensatori non si scherza


Per calcolare campo magnetico, energia cinetica ecc. A partire dai dati della bobina e dell'energia elettrica che ci passa è molto complesso. L'unica cosa che puoi fare con semplicità è approssimare la potenza scaricata nella bobina, ma non puoi calcolare l'energia cinetica del proiettile a meno che non la calcoli determinando la velocità con uno strumento apposito...

CioKKoBaMBuZzo
12-06-2008, 18:58
non so niente di questo circuito in particolare, ma gli ampere li devi avere per forza perchè il circuito avrà senz'altro bisogno di corrente elettrica :D

credo che ti basti sapere il voltaggio del generatore e la resistenza del circuito (prima legge di ohm: V=R*i)


edit: vabbè la risposta di xenom saà senz'altro più dettagliata :D

theiden
12-06-2008, 19:42
grazie delle tempestive ed esaurienti risposte, adesso vedrò di provare qualcosa anche se mi è sembrato, da quello che hai scritto, che la costruzione della bobina, eccetto delle nozioni base, è lasciata molto al caso... e quindi si devono fare molti tentativi per trovare la giusta combinazione... speravo in qualcosa di più preciso (scusate deformazione professionale ma odio approssimare :D :O )
cmq grazie, sicuramente si verranno a creare altri problemi e quindi aspettatevi altre domande:p

killercode
12-06-2008, 19:51
http://www.coilgun.eclipse.co.uk/theory.html
Qui c'è un pò di teoria, ma stai attento quando monti, il pericolo c'è....