Гармата Гауса своїми руками | Журнал Популярна Механіка

Мотаємо на вус
препаруємо цінності
розставляємо пріоритети
Визначаємо зони безпеки
підводимо підсумок

Незважаючи на відносно скромні розміри, пістолет Гаусса - це найсерйозніша зброя, яке ми коли-небудь будували. Починаючи з самих ранніх етапів його виготовлення, найменша необережність у поводженні з пристроєм або окремими його компонентами може призвести до ураження електричним струмом. Будьте уважні!

Володіти зброєю, яке навіть в комп'ютерних іграх можна знайти тільки в лабораторії божевільного вченого або біля тимчасового порталу в майбутнє, - це круто. Спостерігати, як байдужі до техніки люди мимоволі фіксують на пристрої погляд, а завзяті геймери спішно підбирають з підлоги щелепу, - заради цього варто витратити день на збірку гармати Гаусса.

Як водиться, почати ми вирішили з найпростішої конструкції - Однокатушечний індукційної гармати. Експерименти з багатоступеневим розгоном снаряда залишили досвідченим електронникам, здатним побудувати складну систему комутації на потужних тиристорах і точно налаштувати моменти послідовного включення котушок. Замість цього ми сконцентрувалися на можливості приготування страви з повсюдно доступних інгредієнтів. Отже, щоб побудувати гармату Гаусса, перш за все доведеться пробігтися по магазинах. У радіомагазині потрібно купити кілька конденсаторів з напругою 350-400 В і загальною ємністю 1000-2000 микрофарад, емальований мідний дріт діаметром 0,8 мм, батарейні відсіки для «Крони» і двох 1,5-вольтів батарейок типу С, тумблер і кнопку. У фототовари візьмемо п'ять одноразових фотоапаратів Kodak, в автозапчастини - найпростіше чотирьохконтактного реле від «Жигулів», в «продуктах» - пачку соломинок для коктейлів, а в «іграшках» - пластмасовий пістолет, автомат, дробовик, рушницю або будь-яку іншу гармату, яку ви захочете перетворити на зброю майбутнього.

Рентген гармати Гаусса

Мотаємо на вус

Головний силовий елемент нашої гармати - котушка індуктивності. З її виготовлення варто розпочати складання знаряддя. Візьміть відрізок соломинки довжиною 30 мм і дві великі шайби (пластмасові або картонні), зберіть з них бобіну з допомогою гвинта і гайки. Почніть намотувати на неї емальований провід акуратно, виток до витка (при великому діаметрі дроти це досить просто). Будьте уважні, не допускайте різких перегинів проводу, щоб не пошкодити ізоляцію. Закінчивши перший шар, залийте його суперклеєм і починайте намотувати наступний. Робіть так з кожним шаром. Всього потрібно намотати 12 шарів. Потім можна розібрати бобіну, зняти шайби і надіти котушку на довгу соломинку, яка послужить стволом. Один кінець соломинки слід заглушити. Готову котушку легко перевірити, підключивши її до 9-вольтової батарейки: якщо вона утримає на вазі канцелярську скріпку, значить, ви домоглися успіху. Можна вставити в котушку соломинку і випробувати її в ролі соленоїда: вона повинна активно втягувати в себе відрізок скріпки, а при імпульсному підключенні навіть викидати її зі стовбура на 20-30 см.

Багатоступенева міць Освоївшись з простою Однокатушечний схемою, можна випробувати свої сили в будівництві багатоступінчастого знаряддя - адже саме такою має бути справжня гармата Гауса. Як коммутирующего елемента для низьковольтних схем (сотні вольт) ідеально підходять тиристори (потужні керовані діоди), для високовольтних (тисячі вольт) - керовані іскрові розрядники. Сигнал на керуючі електроди тиристорів або розрядників буде посилати сам снаряд, пролітаючи повз фотоелементів, встановлених в стовбурі між котушками. Момент виключення кожної котушки буде цілком залежати від напруги її конденсатора. Будьте уважні: надмірне збільшення ємності конденсатора при заданому імпедансі котушки може привести до збільшення тривалості імпульсу. У свою чергу це може призвести до того, що після проходження снарядом центру соленоїда котушка залишиться включеною і сповільнить рух снаряда. Детально відстежити і оптимізувати моменти включення і виключення кожної котушки, а також виміряти швидкість руху снаряда допоможе осцилограф.

препаруємо цінності

Для формування потужного електричного імпульсу як не можна краще підходить батарея конденсаторів (в цій думці ми солідарні з творцями найпотужніших лабораторних рельсотрони). Конденсатори добрі не тільки великою енергоємністю, але і здатністю віддати всю енергію протягом дуже короткого часу, до того як снаряд досягне центру котушки. Однак конденсатори необхідно якось заряджати. На щастя, потрібне нам зарядний пристрій є в будь-якому фотоапараті: конденсатор використовується там для формування високовольтного імпульсу для підпалює електрода спалаху. Найкраще нам підходять одноразові фотоапарати, тому що конденсатор і «зарядка» - це єдині електричні компоненти, які в них є, а значить, дістати зарядний контур з них простіше простого.

Quake railgun Знаменитий рейлган з ігор серії Quake з великим відривом займає перше місце в нашому рейтингу. Протягом багатьох років віртуозне володіння «рейкою» відрізняло просунутих гравців: зброя вимагає філігранної точності стрільби, проте в разі потрапляння швидкісний снаряд буквально розриває противника на шматки.

Розбирання одноразового фотоапарата - це етап, на якому варто почати проявляти обережність. Розкриваючи корпус, намагайтеся не торкатися елементів електричного кола: конденсатор може зберігати заряд протягом довгого часу. Отримавши доступ до конденсатору, насамперед замкніть його висновки викруткою з ручкою з діелектрика. Тільки після цього можна торкатися плати, не побоюючись отримати удар струмом. Видаліть з зарядного контуру скоби для батарейки, відпаяти конденсатор, припаяйте перемичку до контактів кнопки зарядки - вона нам більше не знадобиться. Підготуйте таким чином мінімум п'ять зарядних плат. Зверніть увагу на розташування провідних доріжок на платі: до одних і тих же елементів схеми можна підключитися в різних місцях.

STALKER Gauss gun Снайперське знаряддя із зони відчуження отримує другий приз за реалізм: зроблений на основі гвинтівки LR-300 електромагнітний прискорювач виблискує численними котушками, характерно гуде при зарядці конденсаторів і смерть вражає противника на колосальних відстанях. Джерелом живлення служить артефакт «Спалах».

розставляємо пріоритети

Підбір ємності конденсаторів - це питання компромісу між енергією пострілу і часом зарядки знаряддя. Ми зупинилися на чотирьох конденсаторах по 470 микрофарад (400 В), з'єднаних паралельно. Перед кожним пострілом ми протягом приблизно хвилини чекаємо сигналу світлодіодів на зарядних контурах, які повідомляють, що напруга в конденсаторах досягло покладених 330 В. Прискорити процес заряду можна, підключаючи до зарядних контурам по кілька 3-вольтів батарейних відсіків паралельно. Однак варто мати на увазі, що потужні батареї типу «С» мають надлишкову силою струму для слабеньких фотоапаратних схем. Щоб транзистори на платах не згоріли, на кожну 3-вольтів збірку має припадати 3-5 зарядних контурів, підключених паралельно. На нашому знарядді до «зарядки» підключений тільки один батарейний відсік. Всі інші служать в якості запасних магазинів.

Розташування контактів на зарядному контурі одноразового фотоапарата Kodak. Зверніть увагу на розташування провідних доріжок: кожен провід схеми можна припаяти до плати в декількох зручних місцях.

Визначаємо зони безпеки

Ми нікому не порадимо тримати під пальцем кнопку, розряджається батарею 400-вольтів конденсаторів. Для управління спуском краще встановити реле. Його керуючий контур підключається до 9-вольтової батарейки через кнопку спуска, а керований включається в ланцюг між котушкою і конденсаторами. Правильно зібрати гармату допоможе принципова схема. При складанні високовольтного контуру користуйтеся проводом перерізом не менше міліметра, для зарядного і керуючого контурів підійдуть будь-які тонкі дроти. Проводячи експерименти зі схемою, пам'ятайте: конденсатори можуть мати залишковий заряд. Перш ніж торкатися до них, розряджайте їх коротким замиканням.

Command & conquer 3: tiberium wars railgun В одній з найпопулярніших стратегічних ігор піхотинці Глобального Ради Безпеки (GDI) оснащуються найпотужнішими протитанковими рельсотрони. Крім того, рейлгани встановлюються і на танки GDI в якості апгрейда. За ступенем небезпеки такої танк - це приблизно те ж саме, що Зоряний руйнівник в Star Wars.

підводимо підсумок

Процес стрільби виглядає так: включаємо тумблер харчування; чекаємо яскравого світіння світлодіодів; опускаємо в стовбур снаряд так, щоб він виявився злегка позаду котушки; вимикаємо харчування, щоб при пострілі батареї не відбирали енергію на себе; прицілюємося і натискаємо на кнопку спуска. Результат багато в чому залежить від маси снаряда. Нам за допомогою короткого цвяха з откусанной капелюшком вдалося прострелити банку з енергетичним напоєм, яка вибухнула і залила фонтаном полредакціі. Потім очищена від липкої газованої гармата запустила цвях в стіну з відстані в півсотні метрів. А серця шанувальників фантастики і комп'ютерних ігор наше знаряддя вражає без всяких снарядів.

Ogame Gauss cannon Ogame - це розрахована на багато користувачів космічна стратегія, в якій гравцеві належить відчути себе імператором планетних систем і вести міжгалактичні війни з такими ж живими супротивниками. Ogame переведена на 16 мов, в тому числі російську. Гармата Гауса - одне з найпотужніших оборонних знарядь в грі.