Плазменный шар своими руками

Как сделать плазменный шар

Процесс работы будет состоять из нескольких шагов.

1

Придерживаясь техники безопасности, необходимо снять стеклянный шар с основы игрушки, делая это очень осторожно, потому что идущих через нее проводов практически нет, а заряд – очень сильный. Следует разобрать еще и центр шара

Плату нужно открутить и отложить в сторонку, она будет нужна чуть позднее.

Если отсутствует определенный навык работы с электроприборами, тогда следовать данному уроку нежелательно, так как это грозит тяжелым исходом и ранами на теле.

2. Далее понадобится улучшить устройство автомата по выдаче резинок. Для этого потребуется вырезать из МДФ идентичную диаметру основу.

При демонтаже опоры плазменного шара нужно обратить внимание на присутствие вентиляционных дырочек. Они должны быть для отведения тепла

Плата также немного приподнимается, чтобы предоставить свободное передвижение воздуха, но никак не крепится к самому низу.

3. Плазменный шар своими руками можно мастерить дальше. Теперь нужно приложить пластиковую основу базы к готовой части МДФ, наметив места щелей для вентиляции и точки прикрепления болтов.

4. Следует просверлить отверстия вентилирования, не делая их сквозными для крепежных болтов, создать вырезы для провода, выключателя и зашкурить МДФ.

5. Далее необходимо закрепить плату, зафиксировав ее на ступень выше с помощью акриловых палочек для мороженого, и припаять ее к кабелю.

6. К плате еще требуется припаять термоусадочную муфту и проводки, которые будут контактировать с шаром. Чтобы провести их, понадобится прорезь в самом аппарате. Для этого через автомат проходит подходящего диаметра вакуумный автомобильный провод. В него вставляется муфта со шнуром, и все это наполняется силиконом.

7

Намазав стороны МДФ горячим клеем, осторожно вытяните проводок сквозь отверстие аппарата. МДФ следует приклеить к центру автомата

8. Теперь из АБС-трубы необходимо вырезать маленькую подкладку, смазать ее силиконом и положить в середину внешней части установки. Затем следует собрать игрушку, проконтролировать, попала ли она в гнездо. Теперь можно посмотреть, как выглядит схема плазменного шара.

Шаг 6: Тестирование трансформатора и его подготовка

Подсоедините трансформатор к схеме и проверьте его. Возьмите карандаш с проволокой, прикрепленной к нему. Подсоедините один конец провода к одному концу вторичной обмотки. Затем подключите источник питания 12-24 В к входу драйвера. Встряхните его.

Если вы слышите шум, значит, он работает. Медленно соедините вторичные провода вместе, используя карандаш. Фиолетовая электрическая дуга должна прыгать с одного конца на другой. Если всё так, то попробуйте отрегулировать 22к потенциометр, чтобы изменить частоту и получить тихую толстую дугу.

Если у вас не получилось, то есть несколько вещей, которые могут пойти не так:

Ваша вторичная катушка дает внутреннюю дугу. Вы должны перемотать вторичную катушку и использовать больше изоляции.

Работает и внезапно останавливается:

1. Ваш мосфет может быть неисправен. Проверьте его на короткое замыкание с помощью мультиметра.
2. Ваш чип 555 сгорел. Замени его.

Ничего не происходит при включении драйвера. Возможно, вы неправильно прочитали схему. Проверьте все соединения.

Если вы слышите шум, значит, все работает. Медленно соедините вторичные провода вместе, используя карандаш. Фиолетовая электрическая дуга должна прыгать с одного конца на другой. Если всё так, попробуйте отрегулировать оба потенциометра, чтобы изменить частоту и рабочий цикл. Попробуй получить тихую толстую дугу. При желании вы можете подключить музыкальный проигрыватель к аудиоразъему и проверить, будет ли дуга воспроизводить музыку. Если все это произойдет, то поздравляю! Вы почти закончили.

Если это не так, то есть несколько вещей, которые могут пойти не так.

1. Ваша вторичная катушка дает внутреннюю дугу. Вы должны перемотать вторичную катушку и использовать больше изоляции.
2. Работает и внезапно останавливается. Ваш мосфет может быть неисправен. Проверьте на короткое замыкание с помощью мультиметра.
3. Ничего не происходит при включении драйвера. Возможно, вы неправильно прочитали схему. Проверьте все соединения.

Дополнительное вощение

Эта часть довольно крута. Если вы используете мелки для воска, снимите бумагу со всех мелков. Возьмите старую банку, например, консервную, и поместите мелки в неё. Поместите банку на очень слабый огонь на плиту. Растопите воск полностью. Затем возьмите кусочек алюминиевой фольги и создайте форму для вашего обратноходового трансформатора.

Попытайтесь сделать коробку, в которую поместится трансформатор. Поместите его в форму так, чтобы вторичный и первичный провода торчали вверх. Затем медленно вылейте воск на трансформатор, пока он не будет полностью погружен. Покачайте форму немного, чтобы воск просочился в отверстия в трансформаторе. Дайте коробке полежать одну ночь, чтобы всё остыло.

Когда вы вернетесь на следующий день, снимите фольгу. Вы получите блок воска с 4 торчащими проводами. Это должно помочь вашему трансформатору работать дольше и предотвратить дуги.

Плазменный шар

Описание устройства

Плазменная лампа (плазменный шар) является декоративным прибором, который работает по принципу катушки Тесла: на электрод, который находится в центре стеклянной сферы, подаётся высокочастотный (порядка 30000 Гц) переменный ток. В результате на электроде возникает тлеющий разряд.

Стеклянный шар обычно заполняют разреженным инертным газом (гелий, неон и т.д.) для уменьшения напряжения пробоя (позволяет получать “молнии” в шаре большего диаметра), и для изменения цвета разрядов. 

В ходе работы, лампа создаёт достаточно сильное электромагнитное излучение, что приводит к ионизации воздуха вокруг лампы (появляется запах озона). Кроме этого, плазменная лампа способна вызывать тлеющий разряд не только внутри стеклянного шара, но и на некотором расстоянии за его пределами (например, если поднести к лампе газоразрядную трубку или люминисцентную лампу).

Будьте осторожны! Крайне не рекомендуется подносить к лампе электронные приборы (мобильные телефоны, например), так как на металлических деталях данных приборов может возникнуть электростатическая и вторичная эмиссия, что может привести к выходу из строя данных приборов. Не стоит, также, включать лампу на длительное время (полученный путём ионизации воздуха, озон опасен для человеческого организма).

Описание опыта

В данном случае подносили к плазменной лампе газоразрядные трубки. На расстоянии около 10 см, трубки начинали светиться оранжевым светом, что свидетельствует о том, что лампа заполнена Неоном. Изменяя положение лампы относительно плазменного шара, мы смогли добиться появления и затухания свечения в разных частях трубок. Энергосберегающая лампа также излучала свет вблизи плазменного шара. В ходе опыта был обнаружен занимательный эффект: если, “заземлить” плазменную лампу рукой, то свечение газоразрядных трубок, находящихся рядом с плазменным шаром, заметно снижается вплоть до полного исчезновения.

Это интересно

Современный вид светильника плазменный шар получил благодаря изобретателю и ученому Джеймсу Фалку. Он конструировал необычные светильники и продавал их коллекционерам и научным музеям в 1970-х годах.

Технология создания газовых смесей, используемая при изготовлении современных плазменных шаров, была недоступна во времена Николы Тесла, поэтому, изначально лампа не производила такого завораживающего эффекта, как сейчас.

Потребляемая мощность плазменного шара на самом деле крайне невелика и составляет всего 10-20 Вт.

Исследовательский проект “Секреты волшебного шара Тесла”

Курс повышения квалификации

Курс профессиональной переподготовки

Специалист по охране труда

Курс профессиональной переподготовки

Библиотекарь

Найдите материал к любому уроку,указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

Выберите категорию:
Все категорииАлгебраАнглийский языкАстрономияБиологияВсеобщая историяГеографияГеометрияДиректору, завучуДоп. образованиеДошкольное образованиеЕстествознаниеИЗО, МХКИностранные языкиИнформатикаИстория РоссииКлассному руководителюКоррекционное обучениеЛитератураЛитературное чтениеЛогопедияМатематикаМузыкаНачальные классыНемецкий языкОБЖОбществознаниеОкружающий мирПриродоведениеРелигиоведениеРусский языкСоциальному педагогуТехнологияУкраинский языкФизикаФизическая культураФилософияФранцузский языкХимияЧерчениеШкольному психологуЭкологияДругое

Выберите класс:
Все классыДошкольники1 класс2 класс3 класс4 класс5 класс6 класс7 класс8 класс9 класс10 класс11 класс

Выберите учебник:
Все учебники

Выберите тему:
Все темы

также Вы можете выбрать тип материала:

Общая информация

Номер материала:
ДБ-719463

Дистанционный курс «Обучающиеся с ОВЗ: Особенности организации учебной деятельности в соответствии с ФГОС» от проекта “Инфоурок” даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (72 часа).

Подать заявку на курс

Похожие материалы

Вам будут интересны эти курсы:

Правила безопасности

Соблюдение простых правил поможет уберечь себя и окружающих от непредвиденных травм. Следует помнить, что электрический ток – это не игрушка. Первое правило очень простое: к оголенным проводам голыми руками не прикасаться. Контакт производить только при помощи изолированных инструментов. Второе правило также касается проводов.

Только теперь стоит позаботиться о жизнеспособности схемы. Нужно располагать оголенные провода так, чтобы они при случае не касались друг друга. Иначе возможно краткое замыкание, которое приведет к неприятным последствиям

И еще одно важное правило, относящееся в большей мере к любителям попить кофе или чай во время работы. Очень не рекомендуется присутствие жидкостей на рабочем месте

Шаг 4: Метод 2: компоненты

Чтобы сделать плазменный шар, нам нужен высокочастотный источник питания переменного тока. Также будет нужно, чтобы частота была настраиваемой, чтобы получить лучшую дугу и самый чистый звук. Мы будем делать наш собственный трансформатор обратного хода.

• ШИМ TL494
• потенциометр 10к
• потенциометр 22к
• резистор 2.2к
• резистор 10 Ом
• 100 нф конденсатор
• 10 нф конденсатор
• 47 нф конденсатор
• 200 мкФ конденсатор
• МОП-транзистор с N-канальным питанием (IRFP250, IRFP260, IRF540, IRFP450, IRFP064 )
• UF4007 или быстрый диод
• аудио разъем-папа
• регулятор напряжения 7812
• Источник постоянного тока 12-24 В при 3 А или более
• Обратноходовой преобразователь переменного тока (домашние не очень хорошо работают)

• Коробка проекта
• Различные винты и гайки
• Сверла
• 60 ваттная лампочка

Как видите, у этого метода много дополнительных частей. Другим недостатком является то, что большинство самодельных преобразователей, которые я пробовал, не работают с этой схемой. Но если вы все же хотите попробовать сделать самодельный преобразователь, переходите к следующему шагу.

Плазменный светильник в интерьере

Плазменную лампу можно использовать в качестве ночника, это будет очень красиво, если вы действительно хотите читать или засыпать под маленькие разноцветные фейерверки. Кстати, такой подарок непременно оценят дети, им наверняка плазменная лампа-шар покажется настоящим маленьким аттракционом волшебства. Она сможет стать отличным украшением детской.

Плазменный светильник очень понравится детям

Можно поставить лампу в гостиную в качестве декоративного украшения. Отлично, если цвет газовой смеси будет совпадать с колористическим решением комнаты. Допустим, если у вас светло-кофейные стены, то прекрасно будут смотреться фиолетовые всполохи в лампе. Если же вы предпочитаете гостиную экстравагантного красного цвета, то серебряные или зеленые блики внутри сферы расставят акценты. Об обустройстве декоративного освещения в гостиной рассказывается в этой статье.

Тяжелые покрывала, темные оттенки стен и текстиля, декоративные шторы или занавес, отделяющие будуар, в нем – низкий столик на гнутых ножках, а на нем – искрящее, сверкающее великолепие, заключенное в стеклянную колбу. Казалось бы, просто идеальный вариант. Однако, при всей очевидности такого стилевого решения, есть и другие.

Хай-тек или минимализм – в таких интерьерах брызжущий молниями шар также будет смотреться великолепно. Представьте – белые стены, больше окна, холодный свет, заливающий пространство, и среди этого идет прекрасная в своей первозданности физическая реакция. В таком сочетании ваше жилище будет похоже на лабораторию самого Теслы.

Эклектика, роскошь и нарочитая стильность интерьера ар-деко также позволит достаточно органично разместить в нем плазменную лампу. Оформляя комнату в стиле ретро, выбор плазменного шара большого будет как никак кстати, ведь где еще идеально вписываются необычные световые решения? Читайте подробнее об этом здесь.

Плазменный шар в должном оформлении подойдет к любому интерьеру

Уютная детская с плюшевыми покрывалами и расписными стенами – тоже подходящая среда. И даже стиль конструктивизм отдаст должное лампе-шару. Кстати, прибор можно поставить не только на открытой поверхности вроде столика, но и в декоративных нишах, на стеллажах, полках и т.д.

Разумеется, лампу-шар можно установить не только в жилом помещении. Отлично она будет смотреться и в кафе, и в ресторане, на барной стойке, в оформлении приватных зон ночных клубов.

Лампу-шар можно купить, а если вы хоть чуть-чуть разбираетесь в физике, то можете рискнуть собрать ее самостоятельно. В интернете есть немало инструкций на данную тему. Но будьте осторожны: если вы хотя бы не ходили в кружок юного физика, то лучше купить готовый декоративный прибор.

Итак, лампа-шар – это отличный подарок, превосходный элемент интерьера и вполне практичное приспособление для украшения заведений. Цветовые решения таких приборов позволят подобрать практически идеальный элемент для любого интерьера. Главное – соблюдать технику безопасности, не перегревать лампу и не класть на поверхность металлические предметы. И тогда всполохи стихии будут мягко сиять в вашем доме многие и многие годы.

Межзвездная плазма

Космос наполнен плазмой

Не так давно ученые  со всего света сходились во мнении, что межзвездное пространство является идеальным вакуумом. Более того, этой точки зрения до сих пор придерживаются многие специалисты, но как показывают последние исследования, это не совсем верно.

• Космос пустым не является и пространство его наполнено плазмой, очень разряженной, но все-таки.
• В основном это легкие молекулы гелия, водорода – их ионы и электроны. Концентрация составляет одну частицу на 1 кубический сантиметр, что в 1013 раз меньше, чем в земном воздухе.
• Исследования космоса показали, что между небесными телами постоянно протекают токи Бикерланда, и этому никак не препятствует низкая концентрация плазмы, которая, как мы выяснили, является прекрасным проводником.
• Среди ученых сегодня ведутся активные споры о заряде космической плазмы. Так, Хеннес Альфвен и Джеймс Маккэни считают ее практически нейтральной и лишь чуть-чуть позитивной. Это противоречит официальной теории о полной нейтральности солнечного ветра.
• Впервые о положительно заряженной космической плазме, из которой состоит солнечный ветер, заявил еще в 1930 году геофизик и математик Сидни Чепмен. К такому же выводу пришел недавно в своих изысканиях лауреат нобелевской премии 1968 года Луис Альварес. Этого же мнения придерживаются многие именитые ученые по всему миру.

На фото – ток Бикерланда течет через космос

Поведение электрического тока в плазме

Электрические заряды сворачиваются в нити

Мы уже знаем, что разряд плазменного тока похож на светящуюся нить, соединяющую электроды. Почему происходит сворачивание, расскажет эта глава.

Чтобы данный феномен стал понятен, необходимо вспомнить курс школьной физики. В частности нас интересует электромагнетизм, и то, как генерируется электромагнитное поле.

Магнитное поле: правила правой и левой рук

• На рисунке выше показано, как ток, протекающий через провод, создает перпендикулярное ему магнитное поле.
• То же самое происходит и в плазме, но она, в отличие от жесткого провода, не имеет определенной формы.
• Собирается плазма в пучки именно благодаря магнитному полю, то есть оно его стягивает, как бы в провод, и направляем в определенную точку. Данный тип нитевидных разрядов получил название ток Бикерланда.

Стягивание плазменного тока в шнур

• А что произойдет, когда рядом окажутся две плазменные нити?
• Магнитные поля от них сначала начинают притягиваться, стремясь слиться вместе. Но соединения нитей в одну не происходит, из-за того, что магнитные поля вращаются.
• В результате взаимодействия нити обвиваются, создавая простейшую спираль. Образовавшаяся структура называется плазменным вихрем.

Структура плазменного вихря

• Как только нити сближаются на достаточное расстояние, образуется некая сила отталкивания, которая не дает произойти слиянию потоков. При этом притяжение и отталкивание дают очень стабильную структуру, что и позволяет нитям удерживаться на некотором расстоянии. То есть ни слиться, ни разъединиться они не могут.
• Данный феномен очень распространен в природе. С его помощью можно объяснить структуру ураганов, вихрей, вращение звезд, планет, форму галактик и многое, многое другое.

Некоторые хитрости

Плазменный шар имеет механику, которая также является несложной. В качестве корпуса идет редуктор от вентиляции. Все узелки удерживаются на трении. Чтобы фанерка не влезала дальше, чем требуется, можно приклеить деревянные палочки-ограничители, провод питания посадить на скобы и залить термоклеем.

С колбой пришлось чуть-чуть схитрить, так как ей в обязательном порядке необходима металлическая наружность снизу. Просто молнии могут начать бить сугубо вниз. Поверхность из металла имеет такой же резерв, что и молнии, она их просто отталкивает. Конечно, эта плоскость должна соединяться высоковольтным проводом.

Чтобы колба держалась, следует вырезать деревянную окружность, которая достаточно крепко заходит в сам корпус и не нуждается в специальном креплении.

После монтирования можно засовывать вилку в розетку. Должен получиться великолепный плазменный шар!

Плазменный шар из лампочки своими руками

Создание «Плазменного шара»

Если вы хотите сделать красивое устройство в духе Теслы, которое бы демонстрировало красоту электрического тока, то можете попробовать создать «плазменный шар». Устройство состоит из двух частей: это генератор высокого напряжения и лампа накаливания. Но по сути «плазменный шар» это лампа накаливания, в которой вместо стандартного света вы будете видеть электрические дуги идущие от центра к точке прикосновения пальцев на поверхности лампы. Согласитесь, довольно красиво? Все что вам требуется, чтобы создать это устройство — это следовать инструкциям предоставленным в этой статье. Ну и конечно же небольшой набор материалов, список которых, вы сможете обнаружить ниже. Для изготовления подобной игрушки, которая несомненно украсит ваш интерьер, нам понадобится: 1) Стандартная лампа накаливания,которая и станет «плазменным шаром». 2) Адаптер питания на 12 вольт и 5 ампер. 3) Мощный транзистор вроде КТ-927 или аналогичный. Главное, чтобы коэффициент мощности и усиления не уступал. 4) Так же в можно работать с трансформатором от ТВС-110 Л6 или ТВС-110 ЛА, их можно получить из старых ламповых телевизоров, или поискать в магазине радиодеталей. Они будут использованы для изготовления источника высокого напряжения для питания собственно лампы.

Кстати, изготовленный на базе этих трансформаторов источник, возможен к использованию, как для генерации тока высокого напряжения для «плазменного шара», но так же пригодится для демонстрации иных великолепных экспериментов с током: коронные и дуговые разряды, лампа дневного света зажигающаяся в руках, лестница Иакова и многих других.

Необходимо помнить о мерах предосторожности при работе с электрическим током. Перед началом работ по созданию этого приспособления, автор рекомендует всем ознакомиться с техникой безопасности

Для начала приступим к изготовлению генератора высокого напряжения. Главным элементом будет служить трансформатор выходной строчный,он же ТВС-110 ЛА. Ниже будет приведена схема, следуя которой, автор добился напряжения примерно 90 кВ, отличную мощность, а так же надежность.

Трансформатор ТВС нуждается в переделке под наши нужды. Необходимо снять обмотку и установить заново,но с меньшим количеством витков. Намотка витков для ТВС должна быть примерно 1-2 = 5 витков, 3-4 = 25 витков проволоки,диаметр которой равен 1мм. Но весь подбор идет сугубо экспериментальным путем, так как все зависит как от модели транзистора, так и от состояния обмотки.

Собственно в сборе схема будет выглядеть примерно таким образом:

Другой вариант :

Собственно собрав этот источник высокого напряжения и подключив через выход модернизированного трансформатора к нему лампу накаливания,мы получим «Плазменный шар», который и хотели собрать.

Внизу представлена картинка, где вы можете увидеть разряд в лампе накаливания, электродами которому служат палец и внутренняя спираль лампы. Стоит заметить, что атмосфера лампы наполнена газом агроном под низким давлением.

В заключение немаловажный факт: благодаря собранному преобразователю, который послужил источником питания для «плазменного шара», возможно проведения и немало других, не менее интересных опытов в сфере высокого напряжения. Поверьте, ионный двигатель, маленькие лестницы Иакова, электрическая дуга будут весьма красочной демонстрацией работы электрического тока. Источник

Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

Особенности эксплуатации плазменного шара

Чтобы ваша «плазма» могла приносить вам радость и умиротворение на протяжении многих лет, за ней нужен правильный уход, который предполагает следующее:

• запрещается класть на лампу разнообразные металлические предметы. Часто, из любопытства, на сферу кладут монетки различного номинала. Даже небольшая монетка может послужить причиной удара током. При этом сама сфера может лопнуть и выпустить наружу уже не столь красивые и безопасные разряды;
• лампа должна подключаться к сети питания на 220 В. Также для ее питания можно использовать и USB-порт (если имеется такая возможность). Такой разъем можно подсоединить своими руками, если у вас имеется старая модель светильника;
• время работы лампы не должно превышать более двух часов. Иначе это может привести к перегреву, а это негативным образом скажется на прочности прозрачной колбы и в дальнейшем может привести к нарушению ее герметичности.

Как видите, правила более чем просты и понятны. Главное здесь следить, чтобы дети, которых плазменные разряды будут неизменно притягивать, не повредили сферу с газом и не выпустили «фейерверки» наружу.

Комплектация плазменного светильника

Современные лампы-шары, формирующие у себя внутри плазменные разряды, содержат в себе:

• сам плазменный светильник. У современных моделей должен иметься разъем для USB. У страх моделей такой разъем можно сделать своими руками, отрезав вилку для розетки и подсоединив к ней USB от старого шнура. Только перед проведением таких работ своими руками убедитесь в том, что USB разъем работает нормально;
• USB-кабель. Это обязательный элемент всех современных моделей;
• инструкция по эксплуатации. С помощью инструкции вы сможете выяснить все нюансы и тонкости работы прибора, возможность его починки своими руками, а также другие важные моменты, которые приводят производители.

Набор плазменной лампы

Покупая такой светильник, необходимо обязательно убедиться в исправности лампы (особенно прозрачной сферы). Ее прозрачная часть не должна быть повреждена, покрыта царапинами или трещинами. При их наличии обязательно требуйте замену продукции. Обычно осветительный прибор имеет следующие технические характеристики:

• питание – 220 В (стандартное);
• мощность — 8 Вт;
• материалы изготовления: пластик, стекло и электронные компоненты.

Технические характеристики лампы должны быть указаны как на упаковке, так и в инструкции к ней. Приобретая плазменный светильник нужно знать, что диаметр его сферической колбы может варьироваться в достаточно широком диапазоне (от 8 до 20 см).