Моу «Средняя общеобразовательная школа» №13

Применение электромагнитных полей в области вооружений

Application of electromagnetic fields in the field of armaments

Автор: , 9 «А» класс

Руководитель: , учитель технологии

4

Серпухов, 2015

Оглавление


Введение.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .3 Описание.  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .3 Вывод  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .4 Список используемой литературы  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .  .5

Введение

слайды 2-4

На фоне современных политических событий Россия сталкивается с двумя проблемами – терроризм и возможные военные угрозы со стороны заокеанских «друзей». В такой обстановке помимо искусных дипломатов требуется и новейшее вооружение для сдерживания. Именно этому и посвящена данная работа.

Речь пойдет об относительно новой разработке, но пока никем не принятой ни в одном КБ. Такой разработкой является пушка Гаусса. Это одна из разновидностей электромагнитного ускорителя масс. Названа по имени немецкого учёного Карла Гаусса, заложившего основы математической теории электромагнетизма. Следует иметь в виду, что этот метод ускорения масс используется в основном в любительских установках, так как не является достаточно эффективным для практической реализации. По своему принципу работы (создание бегущего магнитного поля) сходна с устройством, известным как линейный двигатель.

Мы решили изготовить если не прототип, то хотя бы демонстрационный образец.

Описание

Слайд 6

Принцип действия данной пушки таков – в ствол помещается снаряд из любого магнитного металла или сплава (теоретически, стрелять можно даже обычными гвоздями). Вокруг ствола намотаны соленоиды, в нашем случае будет один. При выстреле замыкается цепь, в катушке возникает магнитное поле, снаряд им разгоняется и вылетает из ствола. Блоком питания могут служить несколько последовательно включенных «Крон».

Полное устройство пушки выглядит относительно просто – электромагнитная катушка и источник питания. Но для генерирования достаточно мощного магнитного поля требуется напряжение порядка 400В. Стандартная батарейка типа «Крона» выдает только 9В. Мало. В то же время городская сеть имеет напряжение 220В. Немало. Но все равно недостаточно.

Слайд 7.

Конструкция пушки имеет схему, показанную на рисунке 1.

Рис.1

Слайд 8.

Графики работы

1. Диодного моста

Рис.2

2. Конденсаторов

Рис.3

Слайд 9, 10.

Напряжение от сети идет на первичную обмотку трансформатора. Со второй обмотки снимается напряжение 400В. Диодный мост переворачивает отрицательные дуги синусоиды на сторону положительных (рис.2), а конденсатор создает постоянный ток (рис.3), который при замкнутом выключателе S1  идет на зарядку электролитических конденсаторов. Лампа при окончании зарядки начинает гореть ярче. После этого размыкается выключатель S1 и замыкается выключатель S2. При этом накопившие заряд конденсаторы разряжаются в соленоид L и генерируют в нем магнитное поле. Под действием этого поля снаряд разгоняется и летит в цель.

В этой схеме существует нюанс. Как только снаряд пролетает через центр соленоида, магнитное поле начинает его тормозить. Поэтому заряд на конденсаторах должен иссякнуть еще до этого. В этих целях была выбрана электрическая емкость 1500мкф (микрофарад) полученная последовательно-параллельным включением конденсаторов. При выстреле они израсходуют заряд до того, как снаряд начнет торможение. Точное время разрядки – 5 миллисекунд при сопротивлении катушки 2 Ом.

Слайд 11.

Выводы

При увеличении числа соленоидов, емкости и рабочего напряжения конденсаторов, а также напряжения на вторичной обмотке трансформатора можно собрать и боевой образец. Но уже при подсчете цен на детали для этого образца можно понять, что один экземпляр обойдется дорого, а конденсаторы будут долго накапливать заряд. Поэтому место «Калашниковых» в войсках останется неприкосновенным, а гаусс-пушки наравне с рельсотронами, работа над которыми уже ведется, претендуют на место артиллерийских орудий, предназначенных для нанесения цели фатальных повреждений с безопасного расстояния.

Слайд 12.

Список использованной литературы:

http://www. wikipedia. org

Слайд 13.

Спасибо за внимание!