Сделал колонку с овалов

Колонки из автомобильных динамиков своими руками

Можно ли сделать колонки из автомобильных динамиков? Вопрос с очевидным ответом: конечно можно, кто ж вам запретит?!

Правильный вопрос должен звучать так: можно ли сделать хорошие колонки из автомобильных динамиков?

Я уверен, что да. И сейчас попробую это доказать на своем примере:

Получилась на удивление достойная акустика! И я говорю сейчас про звук. Мидбас обладает вполне подходящими для фазоинверторного корпуса параметрами: добротность 0,6; резонансная частота 50, эквивалентный объем около 20 литров. Большинство динамиков, которые устанавливают в заводские корпуса акустики средней цены имеет параметры хуже!

К тому же, НЧ/СЧ динамик доигрывает с ровной АЧХ почти до 5кГц, это отличный показатель. Использовал родной кроссовер, который шел в комплекте компонентной акустики. Наверняка можно несколько улучшить звучание, если доработать кроссовер, но и так результат получился вполне достойным: динамики хорошо согласованы, провалов на АЧХ нет.

Я заморочился с изготовлением довольно сложного корпуса. У него гнутые боковые стенки, которые позволяют избежать возникновения стоячих волн между боковинами. А также, благодаря своей форме у них отменная жесткость. Стенки корпуса сами по себе очень толстые, фронтальная панель толщиной 36мм, плюс распорки внутри корпуса, плюс гнутые боковины — в результате получаем корпус почти с абсолютной жесткостью.

Такая избыточная жесткость позволяет передать всю энергию динамика в звук, а не в «раздувание» и колебания панелей корпуса. Звук получается энергичным, вовлекающим. Никакого бубнения и гула замечено не было.

Наверное единственные претензии по звуку у меня есть к ВЧ звену. Звук немного замыленный, нет достаточной четкости и какого-то благородства, чистоты в звуке. Может быть, пищалка в принципе не тянет. А может быть, можно подправить ситуацию, убрав пластиковую решетку над динамиком. Или переработав фильтр и подняв частоту среза, разгрузив ВЧ динамик.

Источник

Простой сабвуфер своими руками из овалов:сравнение ФИ и БП4

подписчики попросили повторить эксперимент с овалами в фи и сравнить с другим оформлением.

серьезно относиться к этому не стоит.для нормального басса нужен именно сабвуфер,ну а тем,кто не хочет тратиться,а слепить из того что было,понадобиться:

6-скотч или герметик

если вы хотите на серьезе получить хороший результат,то нужно сделать расчет короба

Все 0 подписчиков попросили.

А сабвуйфер из лвалов это чисто поржать 🙂

«подписчики попросили повторить» — я ничего не просил. Не вводи меня в заблуждение.

Экспериментирую с фотофоном

Мне кажется, некоторым ловцам нужно что-то поинтереснее, чем однотонный чёрный фон, на котором я обычно снимаю свои работы. На фото ловец снов «Джинн», и в пустыне он смотрится замечательно)

Ну-ка, у кого ещё в голове заиграла «Арабская нооооочь»?)

Перья я расписывала акриловыми красками вручную. На момент изготовления у меня была только чёрная краска, а сейчас у меня появилась ещё и голубая, которая светится в темноте. В будущем можно прям настоящую магию сделать)

Диаметр основного кольца 17 см, общая длина 52 см. Использованы перья гуся, бусины и бисер

Искусство гальваники. Покрываем медью всё что плохо лежит!

Сегодня поговорим о гальванике — покрытии медью при помощи физики и химии, а также затронем патинирование. Вся информация как обычно в видео, но пройдёмся по основным моментам.

Покрытие заготовки токопроводящим слоем. Это можно сделать при помощи графитового спрея, например GRAPHIT, либо нанести графитовый порошок на изделие при помощи клея БФ2/БФ4.

Далее нужно приготовить электролит. На 1 литр раствора:

— Медный купорос: 200г

— Серная кислота: 180г

— Соль пищевая: 0.07г

Тиомочевина позволяет получить ровное блестящее покрытие! Если делать без неё, то соль тоже не нужна. Также готовим ванночку для проведения процесса, медные электроды и блок питания, желательно с контролем тока.

— «Плюс» на электроды, «минус» на заготовку

— Ток 10-20 мА на см2 поверхности

— Фильтровать электролит и чистить электроды при загрязнении

— Если напряжение растёт при постоянном токе (было 0.5В а стало 10В) — чистить электроды

— Если электролит не «засоряется», а заготовка перестала наращивать блеск — подсыпать тиомочевины

— Вода испаряется из электролита, а купорос начинает выпадать в осадок. Аккуратно подливаем воды и поддерживаем объём

Я проводил процесс по следующему алгоритму: сначала на низком токе ждал покрытия всей заготовки слоем меди, после этого увеличивал ток до 2А на дм2 и ждал окончания «полировки». В итоге получается блестящее медное покрытие.

Можно оставить изделия как есть, а можно сделать патинирование, т.е. искусственное состаривание.

Вариант первый — закрыть изделие в ёмкости с налитым нашатырным спиртом, контакта с жидкостью быть не должно. Для ускорения процесса можно добавить в нашатырь обычной пищевой соли. Процесс проводится по визуальному контролю, за полтора часа медь темнеет примерно вот так:

После чего шлифуем стальной мочалкой и вуаля!

Второй вариант: электрохимическое патинирование. Готовим электролит (на 1 литр):

— Медный купорос: 60г

— Кальцинированная сода: 20г

— «Плюс» на электроды, «минус» на заготовку

— Электролит держать горячим (

— Напряжение 1-1.5В в зависимости от размера заготовки. Вообще можно попробовать ориентироваться по току!

— Повысить напряжение, чтобы очистить патину

В процессе на изделии нарастает оксидный слой, цвет которого зависит от времени проведения реакции. При плавном окунании можно получить градиенты от жёлтого до фиолетового:

Спасибо за внимание!

Эксперимент над мелким ЧПУ станком Cutter

Решил ускорить работу станка в 2 раза и добавил вместо одного шпиндела на 1.5 кило вата — 2 по 2.2 кило ватт. Пока работает все отлично но конечно понятно что сам ресурс станка не бесконечен) но это же эксперимент всё же)

минимум выглядит круто!

конечно шпинделя тяжелые пришлось компенсировать пружинами от двери

режет за один проход в данном случае балясины толщина 18 мм

Время затраченное на 6 балясин чуть больше 4х минут) и это круто!

ну и вот конечный продукт .

Да на фрезере еще закруглены фаски

Видео в реальном времяни

Зимнее бетонирование, делаем парник для монолитного фундамента, Видео в конце статьи (веселая заливки)

Парник для монолитной плиты, зимнее бетонирование, сложности, нюансы.

Парник может быть высокий, низкий, под ленточный фундамент, в этой статье рассмотрим парник под самый распространённый фундамент — под монолитную железо-бетонную плиту.

Забегая немного вперед, скажу, это объект эко-отель «Романов Лес» в Костромской области выглядел он так (на фото, ниже).
Облицованный доской — блокхаус (весь каркас гостиницы был выполнен из сборных, металлических конструкций.

Для парника потребуется:

— Деревянные бруски и саморезы с инструментом (бруски для изготовления каркаса парника).

— Пленка два слоя и тканевый утеплитель (используется на укрытие).

— Пушки для обогрева (электрическая или на топливе), их ставят по одной в углах, чтобы обеспечить циркуляцию горячего воздуха.

— Два термометра уличных (их необходимо разместите внутри парника в двух местах и на низком уровне, ближе к самой плите, что бы была более точная температура).

— Дежурный, кто круглые сутки будет следить за исправностью подачи тепла и целостностью парника (чтобы не было нарушения горячего воздуха). Все это я вез на своей машине.

Так выглядим мой багажник, когда я повез материалы на стройку:

Какие зимой могут возникнуть ситуации с парником, какие могут быть риски):

1. Снегопад — враг парника, он может разрушить его конструкцию, порвать пленку.

(Использование двойной пленки для прочности и создания парникового эффекта, иначе будете просто топить улицу).

2. Придется задействовать дополнительную площадь вокруг габаритов здания, выходить за края фундамента.

3. При строительстве парника необходимо предусмотреть будущие ревизии для подачи бетона с помощью рукава бетононасоса (в эти местах нужно будет сделать усиление конструкции).

4. Требуется бесперебойная подача питания или топлива для обогрева тепловых приоров (будь то пушка на дизеле, на электричестве, да хоть пеллетная печь).

5. Следить за равномерным поддерживанием температурного режима, иметь в резерве дополнительные мощности обогревательных приборов.

Сразу эту фотографию прикладываю, показываю, что пленка белого цвета, а то будете говорить, что это там такое беленькое при залили бетона — снег?!) Так вот это не снег).

Для утепление парника мы использовали кроме двойного слоя пленки, третьим слоем тканевый утеплитель на основе войлока. Парник с трехслойной тепловой изоляцией от холода получился максимально теплым и энергоэффективным.
Внутри создали Температуру +12 °C и поддерживали ее до полного затвердения монолитной плиты. Нагрев производился двумя тепловыми пушками (одна была электрическая, вторая дизельная). На видео ниже, процесс

Финиш — готовая плита

Далее выставляем каркас здания

© Заметки строителя Анатоль Иванов.

Красный трактор поросёнка Петра своими руками

Летом 2018 года я решил обучиться на сварщика (ненастоящего). Но просто так практиковаться, приваривая ржавые железки друг к другу, было скучно, а на будущий год я планировал снимать видео клип о поросёнке Петре, поэтому решил совместить два дела: сделать мощнейший реквизит в виде красного трактора и обрести навыки работы со сваркой в процессе постройки сей адской колесницы.

Поскольку в планировавшейся конструкции была важна не практичность, а эстетика и сходство с каноническим рисунком, строительство трактора началось с эскизов и раздумий о внешнем виде. Для начала была закуплена бочка 20л типа как для кулеров, только из толстого пластика. Одна половинка её пошла на «морду» трактора, другая — на «двигатель». Ну и конечно выбор цвета… нет, этот показался недостаточно красным для трактора.

Далее выбор колёс: передние (от тележки) были куплены в строительном, а задние (от мацатыкла Уралъ) на Авито добыл.

Для сокрытия спицъ от взора зрителей поверх колёс закрепил накладки из какого-то древнего г-материала, который валялся на даче тридцать лет. Ну и для антуража всё стянуто болтами.

Дальше приступил к, собственно, изготовлению каркаса трактора путём сварочных работъ. Конфигурация транспортного средства рождалась в процессе импровизации и примерки себя к вырисовывающейся конструкции.

Ширшина и высота «моторного» отсека образовалась исходя из размеров бочки, остальное уже просто примерно в подходящем масштабе на глаз делалось.

Через некоторое время каркасъ ужо был готов, и даже швы навострился варить на троечку без прожигания металла и непроваров. Так-то сначала какая-то порнография вообще была конечно.

Дальше соорудил рулевое управление, примерил колёса и фары. Тут же посыпались вопросы от уважаемой публики: А хулио колёсья не канонические серые, как на картинке про поросёнка Петра?! Ой… и правда!

Пришлось перекрашивать конечно же! Вот верхнее просто в краске, нижнее уже с тонировкой под ржавчину и грязь.

И задние колёсья в процессе сушки.

Снизу конструкцию прокрасил коричнево-ржавымъ, и закрепил «мотор» на монтажной пене.

Далее каркас обшил имевшимся в закромах железомъ. По возможности ржавым! Куски одноразовых мангалов, старый конпутерный корпус, советская водосточная труба и хит! В 80-х во дворе нашего дома разбирали детскую площадку, листы мэталла от детских грЫбочков и беседочек были приватизированы™ кем-то из предков и вывезены на дачку, где благополучно гнили все эти годы. Удалось найти несколько кусков без сквозных дыр от ржавчины.

Дальше пошли нескончаемые упражнения с краскопультом унд компрессоромъ к нему.

По ходу строительства запоздало возникла мысль: а как вообще эту хрень тормозить в процессе съёмок? Пришлось быстро придумать и изготовить мощнейшие тормоза: тянешь за ручку с шариком от унитазного бачка – металлическая скоба трётся о колесо и тормозит, в исходное положение ручка возвращается пружиной.

Красился тракторъ каноническим трактороно-красным. В смысле — обычной хозяйственной краской. Колёса и панель приборов — серым. Ну и чёрным задул «тени» для фактурности. Сидение сделано по принципу табуретки – фанера, обёрнутая кожей молодого дерьмантина с синтепоновой прокладкой для мягкости.

Потом была проведена тонировка кузбас-лаком и всякими другими подручными средствАми. Моделисты поймут. Ну, смывка, сухая кисть и вот это фсё. Например, вот типа мошшный двигатель. Выхлопные трубы – металлопласт в серебрянке. Пришлось поставить их не только эстетики ради, но и с целью ограничить слишком большой угол поворота передних колёс.

А ещё от 20л бака кроме «морды» и «мотора» осталась горловина, её тоже пустил в дело 🙂 Приделал на задней стенке «кабины» для пущей достоверности, ну и номер пригодился, когда-то купленный на блошином рынке для другого проекта.

Внутре «моторного отсека» проводка к приборам, зажиганию итп. Питание 12в, проводочка итп. Забегая вперёд… а нет, не буду забегать, потом расскажу про выхлоп, пока про приборы.

Вот пьибойная панель. Всё горит, мигает, спидометр разгоняется до 120км/ч (дрелью). Шутку про амперы над вольметром не все оценили и задавали вопросы, поэтому «Амперы» потом стёр.

Далее поступили замечания от обчественности, шта нет выхлопной трубы из капоту. На картинке про поросёнка Петра она выглядит как какая-то идиётская дудка. Сделал по картинке. Нет, так не пойдёт!

Поэтому была изготовлена классичная тракторная — с «глушителем»! Сама труба – металлопласт, «глушитель» — две бутылки от минералки подходящей формы.

Поросёнок Пётр первый на ходовых испытаниях

Тут лето внезапно подошло к трагическому финалу, трактор остался на даче, а я решил кроме горящих фар сделать ему ещё возможность пускать пыль в глаза… точнее «дым» из трубы. Ещё точнее – пар. Вот.

На основе водопроводного тройника дюймового сделал дым-машину по принципу вейпа. Через отверстие в «капоте» в него заливается доза жижи™, нагревается спиралью, пар выдувается в трубу насосом для матрасов с алиэкспресса. Питается вся электрика от аккумулятора шуруповёртного, у меня их штук пять оставалось вполне живых и корпус от шуруповёрта ненужный, так что можно быстро менять разрядившийся, дверцу под сидением на рояльной петле сделал.

Как вишенку на торт приятель на 3D принтере сделал фигурку крылатой свиньи на «капот».

В процессе съёмок трактор таскали на тросе или толкали под уклон, потому что никакого двигателя у него, как вы уже догадались, нет. Конструкция задумывалась как сугубо временная бутафория, сначала даже была мысль в финале клипа его красиво взорвать, но потом стало жалко — очень уж симпатичный получился. И всё больше народа требует поставить трактор «на ход», предлагая варианты с движком от бензопилы, стартером от ГАЗона или двигателем от электросамоката. Бензиновый не хочу – будет жопке горячо и неуютно сидеть на нём, да и трудно управление под ноги тянуть, а вот электрический вполне можно.

Пишите в каментах, у кого есть мысли по движку, а ещё лучше ненужный движок подходящий 🙂

Робот-краб из палочек для мороженого на кухне

Здрасьте, с вами Даня Крастер (настоящий кстати, а то всё пишут, что не я). Сегодня я расскажу о том, как сделать шагающего робота из палочек от мороженого. Что, звучит как кликбейт? А вот нет, сейчас сами всё увидите.

Это очень простой проект, который стоит копейки и собирается за 1-2 вечера. Отличный вариант для тех, кто хочет собрать что-то с ребёнком или просто чуть лучше вникнуть в кинематику и математику. Материалом послужат обычные палочки от мороженого, длинной от 93 мм. Мы выбрали палочки длинной 115 мм. Вообще, их много разных видов, нужны прямые и чем шире, тем лучше. Шириной 6 мм не пойдут — в них трудно сверлить отверстия и сами они ведут себя как желе на тарелке, жёсткости от них не добиться. Палочки шириной 10 мм подойдут идеально.

Вообще, шагоход был вдохновлён кинетическими скульптурами. Есть такой художник из Нидерландов — Тео Янсен. Наверняка вы видели в инете то, что он делает.

Почти все его скульптуры собраны на основе вот такого нехитрого механизма.

Каждое плечо точно посчитано, но для домашнего крафта можно всё сделать в разы проще. Пришлось подготовить свои чертежи механизма, который может ходить, но значительно проще в сборке. Вот, что получилось. Ссылки на чертёж, инструкцию и список деталей будут в конце поста. Пока чертёж готовился, тестировалось, что получается, что-то даже напечатали на 3д-принтере.

Палочки, кстати, часто можно найти в магазинах, они там лежат никому не нужные, можно спросить у продавцов.

Деталей у нас 4 типа, 70 с лишним штук. И в каждой по два отверстия.

Тут стоить применить подход, который использовал ещё Генри Форд на своих заводах — разбивать всё на этапы. В каждый этап мы делаем только одно действие, чтобы не менять инструмент. Размечаем, сверлим, а в следующем этапе сверлим.

Ну и начинается самый творческий этап — сборка. Советую запастись парой пакетов винтов м3.

Ноги собираются сначала поодиночке. В инструкции будет написано что к чему и как крепится. На выходе должно получиться 4 одинаковые ноги.

Сперва стоит соединить ноги попарно. В инструкции это также всё расписано.

И последнее, что нужно склеить — это рама.

Рамы может быть несколько вариаций, но самый простой и быстрый — это сделать платформу.

Потом укрепить её к раме.

На раму приклеиваем двигатель и соединяем его с осями. У моего двигателя очень короткие валы, поэтому пришлось удлинить их соломинкой для коктейля.

Прикручиваем провода, присоединяем аккумулятор на 3,7 вольта (подойдёт от старого мобильного) и шагоход готов.

Мэлс на этот шагоход реагирует неоднозначно.

Резюмируя, шагоход получился на удивление хорошим. Довольно бодро перебирает ногами и быстро передвигается. Всем спасибо за внимание, ниже ссылка на схему и сам видос

Как сделать генератор из микроволновки!) удачный эксперимент!

Небольшой эксперимент по созданию волнового генератора из запчастей от микроволновой печи.

И так начинаем — конечно же в микроволновке много деталей для создания разных генераторов, но меня сегодня интересует именно волновой генератор (без металлических сердечников в катушках)

Первое — я подобрал проволоку для намотки волновой катушки ,на это подошла вторичка от трансформатора.

На ротор я взял магниты от магнетрона ((магниты обычные железные большого размера) расковырял на генератор 8 магнетронов))

Основание всей конструкции делал из обрезков фанеры -это не принципиально

Расчертив по заранее вымеренной схеме, похожей на круги на полях, вырезал все его части нихромовой нитью с помощью приспособы сделанной из микроволновки

и собрал корпус ротора

Далее вклеил магниты в определенном порядке чтобы они не конфликтовали друг с другом а примагничивались

залив эпоксидкой начал наматывать саму катушку волнообразным способом по заранее начерченному контуру

затем выкрутил вспомогательные саморезы и стянул её хомутами и закрепил на корпусе из фанеры защитив оргстеклом

в качестве временного центра вкрутил болт из нержавейки со шляпкой под шестигранник и отрегулировал зазор между дисками

и конечно протестировал ) сначала шуруповёртом мне удалось раскрутить мой генератор до 36 вольт

затем дрелью до 49

На самом же деле данный генератор выдаёт 110 вольт, это больше чем достаточно.

Опробованная мной схема расположения магнитов очень удачная и я буду использовать её в дальнейших опытах.

Сейчас уже из этого генератора сделана очень интересная вещь) но об этом я напишу позже.

Кому стало интересно посмотрите полное видео с которого я нарезал эти фото

Что если залить битые бутылки эпоксидкой .

Эта история началась с того, что мои знакомые решили открыть свой бар) Пришли ко мне за советом, им нужна была необычная барная стойка, я решил им помочь и сделать ее. Для этого взял вот такой дубовый слэб, и распустил его вдоль, на две части.

Затем соорудил опалубку, промазал все герметиком, и пошел заготавливать битое стекло. Очень советую посмотреть момент когда камень сминает стеклянную бутылку ) Он в ролике, в конце поста.

Затем раскладываю добытое битое стекло. Так же я добавляю маленькие бутылочки с алкоголем, в итоге я их тоже залью смолой, и получится самый настоящий НЕприкосновенный запас))

После того как смола высохла, ровняю всю площадь при помощи фрезера на каретки.

После шлифую, и покрываю смолу лаком, устойчивым к царапинам, а дерево маслом. Так как столешница будет работать каждый день в баре.

В итоге вот что вышло, вроде как все довольны ) Все подробности разъяснены в видео. Приятного просмотра.

Нейтронная звезда в пробирке. Сонолюминесценция

Хомяки приветствуют вас, друзья.

Сегодняшний пост будет посвящен интересному физическому явлению, которое порождает свет в обыкновенной воде. Одни называют это «нейтронной звездой», другие «сонолюминесценцией».

Если в пробирке создать определенные условия, то там родится маленький светящийся пузырек. Его физику описывают разными свойствами, которые трудно себе вообразить. В ходе узнаем, как в домашних условиях собрать установку для получения сонолюминесценции, как правильно настроить систему и рассмотрим трудности, которые могут возникнуть на пути создания такой звезды. Физика, электроника и прочая ерунда начинают свое вещание на ваших мониторах, потому присаживайтесь поудобней, мы начинаем.

Все началось с того, что одним прекрасным днем просиживая задницу в просторах ютуба, на канале Сергея Матюшенко мне попался ролик про интересное явление в основе которого лежит свечение пузырька за счет акустического воздействия. Пересмотрев видео несколько раз, понял что повторить подобное явление как раз плюнуть. Через неделю на моем столе лежали все необходимые детали для сборки действующей установки.

Принцип устройства довольно прост. Сигнал с генератора подается на пьезокерамические излучатели, которые приклеены к пробирке с водой. Система представляет собой сферическую акустическую камеру, где образуется стоячая волна в жидкости. Амплитуда волны в системе регулируется переменной катушкой индуктивности, соединенной последовательно с пьезокерамикой, образуется резонансный LC-контур. Дальше помещаем в камеру пузырек воздуха, находим резонанс, ударные волны воздействуют на пузырь и он светится.

Но на деле все оказалось не так просто, как говорит мой батя: «все просто на бумаге, да забыли про овраги». Эксперимент подобен ящику Шредингера, решение задач которых отняло шесть месяцев. Попробуем подробно рассмотреть каждый элемент установки.

Пробирки. В данном случае нас интересуют круглодонные колбы. Они будут выполнять роль акустической камеры. Теоретически пробирка должна иметь высокую добротность, но как ее вычислить, глядя на картинку с химической посудой в интернете, одному богу известно. Решение: заказать сразу несколько видов таких емкостей разных фирм производителей, от советских вариантов до современных загранично-буржуйских.

Самый лучший результат показала круглодонная пробирка чешской фирмы Simax, объемом 100 мл. Она немного овальная с виду, но зато стекло у нее везде одинаковое по толщине. Советские пробирки проиграли этот параметр, так как визуально видно, как стекло переливается на свету. Как ни старался, в таких образцах мне не удалось зафиксировать сонолюминесценцию.

Самые первые эксперименты проводились с колбами на пол литра, они продавались у деда на рынке, потому не приходилось выбирать с объемом. Производитель завод «Дружная горка», старейшее предприятие в своей отрасли, которое существует с 1801 года. Из практики в такой посуде хорошо бабушкино молоко кипятить, да спирт добывать, чем и занимался в свободное от работы время.

Сравнивая пробирки можно наблюдать разницу в размере. С посудой для акустической камеры разобрались.

Далее рассмотрим пьезокерамику, которая подобно динамику будет раскачивать толпу атомов и молекул в объеме воды. Для справки: пьезоэлектрический эффект был открыт Джексом и Пьером Кюри в 1880 году. Эффект проявляется в деформировании материала, помещенного в электрическое поле, и наоборот. Эти явления еще называют прямым и обратным пьезоэлектрическим эффектом. Следовательно, с этих шайб можно добывать электричество, чем и воспользовался производитель зажигалок для газовых плит, запатентовав свое изобретение. Интересно, дети Пьера Кюри получают гонорар от этих запатентовщиков?!

На рынке пьезокерамика различается размерами и формами. Идеальным вариантом оказалась цельная шайба без всяких отверстий советского производства, диаметром 22 мм и толщиной 4 мм. В процессе экспериментов испытана большая пьезокерамика диаметром 50 мм и толщиной 6.5 мм, подобные кольца можно встретить в конструкции излучателей Ланжевена, которые применяют в производстве ультразвуковых ванн. Мощная вещь, можно до сотни ватт раскачивать.

Следующим этапом при создании акустической камеры лежит соединение пьезокерамики с пробиркой. Прежде чем это делать, к шайбам необходимо припаять провода. Контакты в советских образцах посеребренные или даже серебряные, потому они несколько потемнели от времени. Зачищаем поверхности до зеркального блеска. Немного работы с бор машиной, и результат не заставит себя долго ждать. Видны все маркировки и надписи на металле.

Провода будем припаивать с помощью кислоты и мощного паяльника, делать это нужно одним быстрым прикосновением, чтоб ничего не перегреть. Тут видны небольшие пазы под пайку, довольно удобное решение со стороны производителя. Провода обязательно должны быть гибкими. Тонкое напыление серебра очень деликатно к внешним нагрузкам. Жесткие выводы не допустимы, кроме того что металл вырвет, так еще и саму керамику можно повредить. Едем дальше.

Для симметричного размещения пьезоизлучателей нужно разметить колбу. Инструменты для начертательной геометрии создаем из подручных средств: угольник, маркер, крутим колбу и отмечаем средину. В любом удобном месте ставим метку. Отрежем небольшой кусок провода или нитки, который равен окружности нашей колбы. Теперь измеряем длину нити и зафиксируем результат, 34 см. Делим эту длину на два и получаем 17 см. Ставим метку. Далее совмещаем ее с меткой на колбе. Теперь по одному из свободных концов провода осталось отметить место, где строго симметрично относительно друг друга будут размещаться излучатели. Этот пример показан на 500 мл колбе, так как первые эксперименты проводились именно на ней.

Теперь пора прикрепить излучатели. Делать это будем с помощью двухкомпонентного эпоксидного клея типа «Araldite», у него хорошая адгезия к различным материалам. Время полного застывания примерно сутки, несмотря на то, что на упаковке написано 90 минут. Таким эпоксидом пользуются китайцы при производстве ультразвуковых ванн, и это не спроста. Выдавливаем содержимое тюбиков в пропорциях один к одному. С помощью шпателя тщательно перемешиваем состав до образования однородной массы. Она станет похожа по цвету и консистенции на сгущенку с ближайшего супермаркета. Такая же густая и тянется как варенье.

Плюс такой массы в том, что она не растекается, минус — молочный цвет. В моем понимании эпоксид должен быть прозрачным, потому за время экспериментов было испробовано как минимум три вида подобных двухкомпонентных смол, и все они показали не плохой результат. Тут главное взбивать этот гоголь-моголь медленно, чтоб пузырей не было, они препятствуют хорошему акустическому контакту между излучателем и пробиркой.

Перед нанесением, поверхности необходимо обезжирить с помощью спирто-бензина или ацетона. Угадать количество смолы на излучателе дело не простое, у меня он зачастую растекался. С маленькими колбами ситуация обстоит проще, тут эпоксида нужно в разы меньше, а следовательно, будут меньше запачканы окрестности, руки, одежда и прочее. Напомню, что отмывать подобную гадость то еще занятие.

Итак, акустические камеры готовы. Работа над созданием каждой занимает примерно 2 дня. Теперь эти сосуды можно заполнять водой и пробовать получать нейтронные звезды. Но тут кроется еще один очень важный момент!

Вода. Она тут нужна не простая, а специальная, заранее подготовленная с определенной температурой. Понимание только этого этапа отняло порядка 3-х месяцев моей жизни. Да и фиг с ней, жизней то все равно 9 штук, прям как у кошек, но это не точно.

В основном воду для эксперимента использовал после осмоса, вам тоже рекомендую обзавестись таким фильтром. Как говорят: «мы есть то, что мы пьем», я к примеру есть пиво, а вы?!

Если фильтра нет, можно использовать дистиллированную воду, если все совсем туго, то и вода с под крана пойдет, этот вариант тоже работать будет, но его не рекомендую!

Наливаем жидкость с запасом в чистую, заранее вымытую кастрюлю. Остатки старого супа не должны оказаться в нашей воде. Этот этап можно назвать дегазацией. В идеале тут хорошо применить вакуумную камеру, но в хозяйстве ее нет, потому кипятим жидкость в течение 30 минут, этого будет более чем достаточно.

Выливаем воду в контейнер для еды, он обязательно должен быть герметичным, важно чтоб в процессе остывания вода не насосала воздуха из вне. Закрываем крышку и видим как в первые секунды судок стремится расшириться и вообще взорваться при первой подходящей возможности. Но погоди, тебе нужно остыть! Поместим контейнер в холодную воду примерно на 10 минут. В это время тщательно вымоем акустическую камеру, она должна быть прозрачной как слеза. Шампунь, фейри, используем все моющие средства. За это время вода при остывании сплющила контейнер, то что нужно, она сейчас находится под вакуумом. Помещаем содержимое в морозильную камеру, нам необходимо получить температуру около 5-ти градусов. Если прозевать момент до появления корки льда, процедуру подготовки воды нужно повторить заново, так как в таком случае сонолюминесценцию наблюдать не получалось. С чем это связано — не знаю.

Чистая вакуумированная вода. Наполняем пробирку до горловины. Льем по касательной чтоб лишних пузырьков воздуха не захватить. Итак, вот она, правильная резонансная камера с правильной водой. Идеально прозрачная, холодная и шарообразная линза, в которой 10 из 10 попыток обвенчались успехом при создании и наблюдении однопузырьковой сонолюминесценции.

Теперь как делать не нужно и чем это обычно заканчивается. Если просто набрать воду с под крана или с под фильтра без дальнейшей дегазации, да еще и наливать ее как попало, то в результате мы будем наблюдать вот такую неудовлетворительную картину. Это недопустимо! Так как наша задача получить один единственный сбалансированный пузырек, который помещается в объем жидкости из вне. Но если в пробирке все же появилась газировка, достаем телефон и начинаем фоткать, можно получить красивые кадры с эффектом линзования пузырьков.

Первые попытки дегазировать воду проводились на заранее подготовленном стенде с участием дистиллята и сухого спирта. Чтобы в воду не попадали частицы пыли из воздуха, сверху одевался колпачок. Кипячение воды это еще то захватывающее явление, тут видны все восходящие потоки нагретого вещества.

Результат такого кипячения естественно ни к чему хорошему не привел, так как горловина пробирки не была герметично перекрыта, и в процессе остывания вода снова насосала воздуха и стала непригодной для продолжения дальнейших экспериментов. Но тогда я этого не знал, наливал воду и наблюдал подобную картину повсеместного пузыреобразования. Они были на внутренних стенках, в самом внутреннем объеме, в общем везде где ни попадя.

Итак, как подготовить воду мы уже знаем. При низкой температуре воды на стенках колбы начнет образовываться конденсат, он будет мешать, потому запасаемся салфетками и впитывающими тряпками. Нейтронную звезду из собственной практики удавалось получить при температурах от 5 до 15 градусов по Цельсию. При 10 свечение было ярче всего, при ниже 5 и выше 15 свечения практически не наблюдалось. При охлаждении воды до образования кристаллов льда свечения не было вообще на всем интервале температур. На вопрос почему, отвечаю, по кочану.

Резонансная камера установлена, акустические волны воздействуют на пузырек, выключим свет и видим редкое явление с образованием крохотной нейтронной звезды.

Для регистрации явления на камеру необходимо установить черный фон, и разжиться светосильным объективом, мой старый ультразум оказался практически слепым при съемке этого явления. Это уже молчу про фокус в одной точке пространства. По этой причине проект был заморожен примерно на полгода до появления нового съемочного оборудования.

Акустическую камеру на начальном этапе получения сонолюминесценции необходимо подсвечивать, чтоб понимать стабилизировался ли пузырек в центре колбы. На этом этапе информацию по созданию и подготовке акустической камеры можно считать исчерпывающей, потому переходим к генератору и системе управления данной экспериментальной установки.

По началу решил взять проверенную схему с ультразвуковой ванны, тут и частоту можно настроить, и мощность получить порядка 60 ватт, то что нужно. Схему разводил под имеющиеся под руками детали. Компактность платы с таким подходом гарантирована. При работе на больших мощностях сразу возникли проблемы.

Первое включение установки на проверку работоспособности по ошибке произвел с пустой пробиркой. При перестройке частоты, стекло в какой-то момент вошло в резонанс и треснуло. Делать новую колбу было лень, нужно ремонтировать старую, вставляем кусок стекла туда, откуда он выпал, и заливаем сверху эпоксидом. Возвращаем солдата в строй, и продолжаем наблюдать.

Не владея в достаточном объеме информацией, мне казалось что акустический резонанс в колбе напрямую связан с механическим резонансом самой пьезокерамики, но дело в том, что механический резонанс у каждого вида пьезокерамики будет отличаться. Это никак не помешало в течении 5-ти ночей сидеть и пытаться найти иголку в стоге сена.

Все первоначальные расчеты были взяты с потолка, отсюда неверно подобрана катушка индуктивности, частота на генераторе и прочее. Несмотря на это каким-то образом все-таки удалось добиться стабильного пузырька в центре колбы.

Он под воздействием акустических волн сжимался до такой степени, что иногда просто исчезал с поля зрения. Иногда он начинал отражать свет как серебряная капелька металла. Амплитуды напряжения на излучателях достигали таких величин, что обыкновенный феррит внутри катушки индуктивности, начинал бить током, оставляя после себя небольшие следы ожогов на пальцах. Неоновая лампочка при этом начинает светить еще до прикосновения к излучателю. Такие сильные поля вокруг.

После многочисленных и неудачных попыток получить нейтронную звезду, мне стало интересно, что будет если закачать в акустическую камеру максимально возможную для данной системы мощность. Выкрутим напряжение на блоке питания на максимум, и посмотрим на результат. С первых секунд можно наблюдать сильную кавитацию в воде, которая меняет свои формы.

При перестройке частоты стеклянная колба вошла в резонанс и треснула, принеся себя в жертву ради науки. Содержимое колбы по мере опустошения мал-по-малу оставляет свой след на потолке соседей снизу. Кругом потоп, но колба еще держится. Оставляю реальные звуки данного эксперимента в видео.

Наблюдаем за правым пьезоэлементом на резонансной камере. В этот момент он вероятно треснул, и на нем появились вспышки плазмы. Дальнейшая проверка показала что элемент мертв. Судя по показаниям блока питания, мощность на выжившем пьезоэлементе составляет примерно 180 ватт. На этом этапе съемок я был точно уверен что сонолюминесценцию в домашних условиях получить невозможно и терять больше нечего. Куча потраченного времени, ресурсов и бессонных ночей, так как именно после захода солнца начинались работы в этом направлении.

Хваленый многими эпоксидный клей «Araldite» больших вибронагрузок не выдерживает, несколько раз приходилось переклеивать пьезоизлучатели, но это сейчас идет речь про большую акустическую камеру, которая так и заработала должным образом.

Дальнейшим решением было связаться с самим Сергеем Матюшенко, который как никто другой знал как устроены принципы данного эксперимента. Как оказалось, он защищал дипломную работу на эту тему, потому любезно рассказал все нюансы при получении сонолюминесценции, за что ему огромное спасибо.

Итак, для начала нам нужен точный задающий генератор, у которого частота не плавает от температуры окружающей среды, для этих целей отлично подойдет синтезатор частот на микросхеме ad9850. На его выходе получаем чистый синус с шагом регулировки в 1 Гц. В хозяйстве такое устройство просто незаменимо, с его помощью можно находить резонансы, проверять рабочий диапазон аудио систем и использовать в других разных экспериментальных направлениях. Диапазон частот варьируется от 1 Гц до 40 мГц. Но, амплитуда выходного сигнала синуса у устройства очень маленькая и ровняется всего 2 вольтам. Для усиления сигнала рационально использовать усилитель.

Так как частоты в рамках эксперимента небольшие, рационально использовать усилитель звуковой частоты. В данном случае используется одноканальный усилитель класса H на микросхеме TDA1562Q. Он довольно качественный, и потрясающе воспроизводит музыку.

Для работы пьезоэлектрических излучателей необходимо высокое напряжение, источник которого в данной в схеме отсутствует. Один из способов получения достаточно высокого напряжения – это использование колебательного контура, настроенного в резонанс.

В данной работе применяется последовательный колебательный контур в котором роль ёмкости играют пьезоэлектрические излучатели, а в роли катушки индуктивности — катушка индуктивности, которая может менять свои параметры путем введения в нее ферритового стрежня. Показания тут могут меняться от 8 до 50 мГн в зависимости от длины и проницаемости феррита. Я использовал медный 0.68 провод, намотанный в 8 слоев. Чем толще провод, тем меньше потерь.

Наличие резонанса в цепи будем определять путем включения в цепь 1-омного резистора, параллельно которому подключим цепь осциллографа. При совпадении частоты генератора и собственной частоты резонанса контура, образованного катушкой индуктивности и емкостью пьезокерамических излучателей, на резисторе наблюдается максимальная амплитуда напряжения, что соответствует максимальному току цепи, что в свою очередь говорит о наличии резонанса.

Полная схема для получения однопузырьковой сонолюминесценции выглядит примерно так. Сигнал с образцового генератора подается на усилитель звуковой частоты, на выходе которого формируется синус заданной частоты амплитудой скажем в 12 вольт. Этот сигнал подается на LC-контур состоящий из переменной катушки индуктивности и акустической камеры где в роли емкости выступают пьезокерамические излучатели. В объеме жидкости формируется стоячая волна, в средине которой образуется интересующий нас светящийся пузырек.

Запускаем установку и помещаем с помощью шприца в объем жидкости маленький пузырек воздуха. Но как узнать нужную частоту при которой формируется стоячая волна внутри акустической камеры!? Все просто.

Если считать приближённо, то резонанс достигается тогда, когда длина акустической волны равна расстоянию между пьезоэлектрическими излучателями. Если замерять диаметр нашей 100 мл пробирки, то он будет равен 65 мм, это цифра и будет ровняться длине акустической волны необходимой для наших расчетов.

Как известно, длина волны распространяется в определенной среде с некоторой скоростью, и определяется выражением:

длина волны ровна скорости деленной на частоту.

Отсюда выражаем частоту, которая равна скорости деленной на длину волны, которая так же равна скорости деленной на расстояние между пьезоизлучателями.

Скорости распространения звука в воде при t=0 равной c=1402,7 м/с. Делим эту цифру на расстояние между излучателями в 65 мм, и получаем частоту в 22.270 Гц

Также стоит учитывать изменение скорости распространения звука в жидкости с изменением температуры. С увеличением температуры скорость звука в жидкости увеличивается, поэтому частота также увеличивается. В дальнейшем, рассчитанная резонансная частота будет отличаться от фактической вследствие сложной геометрии колбы.

Итак, расчеты произведены. Начинаем подбирать частоту и наблюдаем как меняется сигнал на 1- омном резисторе включенном последовательно в цепь. Независимо от частоты, амплитуду сигнала можно менять путем введения ферритового стержня в катушку индуктивности. Очень удобно. С помощью шприца помещаем в объем жидкости пузырек. Их выдавится больше чем нужно, но за счет акустической волны они все притянутся в центр колбы.

Пьезоэлектрические излучатели приклеены на эпоксидный клей, их центры расположены на одной оси. Напряжение, приложенное к двум параллельно расположенным относительно друг друга проводящим поверхностям пьезоизлучателей, вызывает механические деформации (обратный пьезоэффект). Чем больше амплитуда напряжения, тем больше амплитуда деформации пьезоэлемента, которая передается в акустическую камеру.

Микропузырёк воздуха в колбе создаётся при помощи медицинского шприца с иглой. Затем за счёт сил Бьеркнеса, если частота ультразвука близка к резонансной или равна ей, пузырьки начнут перемещаться в центральную часть колбы. Ждем пока пузырек стабилизируется и как бы зависнет в центре акустической камеры. Если пузырек прыгает со стороны в сторону, пробуем сместить частоту в большую или меньшую сторону, добились стабильности, затем медленно поднимаем амплитуду сигнала путем введения ферритового стержня в переменную катушки индуктивности. Тут важно не перебрать, так как пузырек может дестабилизироваться, что приведёт к исчезновению свечения, или он во все может исчезнуть. Если свечения все еще нет, пробуем добавить или наоборот забрать пару миллилитров воды из акустической камеры. Так же помогает смещение положения пробирки относительно струбцины которая держит горловину.

Заметьте, что крепление тут осуществляется через резиновую прокладку для уменьшения внешнего влияния. Все эти факторы тем или иным способом влияют на проведение эксперимента

В одну прекрасную ночь, примерно на 20-ой попытке, создав правильные условия мне таки удалось получить то, ради чего мы тут и собрались.

Сонолюминесценция, кавитационный пузырек, зависший в центральной части колбы начал испускать видимый голубоватый свет. Это казалось чем-то недостижимым и во истине удивительным. Редкое физическое явление, которое за счет акустического воздействия порождает свет в маленьком пузырьке воздуха. Цвет свечения и яркость в дальнейшем могли несколько отличатся. Пузырек мог испускать как белое свечение, так и голубоватое. В некоторых научных работах читал про существование красного свечения, но в рамках проведения данного эксперимента зафиксировать такое свечение не удалось. Тут влияет температура воды, наличие растворенных в ней солей, частота резонанса, амплитуда воздействия на пузырек и прочие факторы, о существовании которых трудно догадываться.

Физика возникновения вспышки света тут возникает из-за того, что мощная ультразвуковая волна в воде приводит к кавитации. Ведь звуковая волна — это чередование повышенного и пониженного давления, и если давление понизится до такой степени, что станет сильно отрицательным, то звуковая волна буквально разорвет воду и создаст в этот момент газовый пузырек. Затем, через полпериода звукового колебания, когда давление, наоборот, становится большим, этот пузырек быстро схлопывается — и в процессе резкого сжатия он нагревается.

Именно в последнее мгновение своего коллапса, когда температура внутри кавитационного пузырька достигает тысяч градусов, он и испускает короткую вспышку света. В нашем случае пузырек остается на месте, сжимаясь и расширяясь в такт ультразвуковой волне, и, испуская тысячи вспышек в секунду, порождает стабильное свечение.

Для справки, создание этого выпуска заняло рекордные полтора года. Многие пишут в комментариях, почему видео на канале выходят так редко, отвечаю, потому что! Если кто спросит какую пользу может принести данный эксперимент, отвечаю, никакую. Мы с вами просто набрались опыта в еще одном ремесле.

Как говорится, все гениальное просто!

Источник