Dzwonek Franklina
Jest to prosta konstrukcja dzwonka, który jest zasilany ładunkami elektrostatycznymi, zamiast prądem elektrycznym. Urządzenie to zbiera ładunek elektrostatyczny zbierany na powierzchni kineskopu telewizora w czasie jego działania. Ładunek ten poprzez przewód, elektryzuje metalową kolumnę. W wyniku tego elektryzowania, aluminiowa kulka zostaje przyciągnięta do kolumny i zderza się z nią. W wyniku tego zderzenia kulka uzyskuje jej ładunek – teraz kulka oraz kolumna mają ten sam ładunek i zamiast być przyciągana, jest odpychana. W wyniku odpychania, zderza się ona z druga kolumną, która jest podłączona do uziemienia, które odprowadza ładunek elektrostatyczny – teraz kulka znowu jest przyciągana do pierwszej kolumny i proces się powtarza.
Ważne w tym eksperymencie jest aby druty w miejscu łączeń z uziemieniem (np. kaloryferem lub rurą), w miejscu łączenia z kolumną oraz z folią aluminiową, były pozbawione ochronnej emalii. Jeżeli nie ma uziemienia, urządzenie „zadzwoni” tylko kilka razy aż ładunki obu kolumn się wyrównają.
Kostka lodu - film poklatkowy
Do tworzenia filmów tego rodzaju wystarczy kamera internetowa, komputer i oprogramowanie sterujące kamerą. Przydatny jest także długi kabel przedłużacza.
Ludzkie oko rejestruje obrazy z pewnym opóźnieniem. Wykorzystano ten fakt do tworzenia filmów które ukazują nam serię zdjęć tak szybko, że wydaje nam się iż obraz jest ciągły.
Do takiego złudzenia wystarczy zaledwie 25 klatek (obrazów) na sekundę.
Filmy poklatkowe również tworzone są z serii 25 klatek na sekundę oglądanego filmu, jednak poszczególne zdjęcia są rejestrowane kamerą w o wiele dłuższym odstępie czasu (co kilka minut, godzin, dni a nawet lat). Dzięki takiemu zabiegowi, zjawisko rejestrowane godzinami można przedstawić w kilka sekund.
Na załączonym filmie widać topniejącą kostkę lodu. Ekspozycja trwała półtorej godziny a oglądany film półtorej minuty.
Osoba pragnąca zrobić podobny film powinna podłączyć kamerę internetową do komputera i po uprzednim ustabilizowaniu jej, uruchomić program operujący kamerą. Należy ustalić jak długo rejestrowany proces będzie mniej więcej trwał oraz jak długi będzie film końcowy. Wiedząc to, obliczamy odstępy w sekundach między klatkami za pomocą proporcji. Przykładowo:
Godzina nagrywania zjawiska. 10 sekund filmu.
10 sekund x 25 klatek = 250 zdjęć
1 godzina = 3600 sekund
3600 sekund / 250 zdjęć = zdjęcie co 14,4 sekundy.
(zaokrąglamy do 14 sekund).
Po zrobieniu zdjęć, łączymy je w dowolnym programie (proces ten nazywa się „stackowaniem”).
Dane techniczne:
Nagrywane kamerą internetową WATCHER MT4020)
Program użyty do kontroli nagrywania: vidcap (freeware 227 KB)
Program użyty do stackowania zdjęć: PhotoToFilm v.2.10.0.72 (freeware-niezarejestrowany 1,25 MB)
26 Klatek na sekundę (FPS).
100 ms Czasu Trwania Pojedynczego Zdjęcia
Użyto 5 m kabla USB aby zapobiec zakłóceniom
Rozmiar pliku niestackowanego: 724 MB (824 zdjęć)
Rozmiar pliku stackowanego (jako AVI): 6,07 MB (01:34 min. czasu trwania video)
Czas procesu stackowania: ~5 min. (dla utworzenia pojedynczego pliku na PC z dual 1,7 GHz, 2 GB RAM)
Rozmiar muzyki: 3,13 MB
Muzyka, Intro/Outro oraz plik video zostały zintegrowane "Windows Movie Makerem". (w sumie: 01:57)
Muzyka: BLEACH OST Track 4 – “Oh, So Tired” by Shiro Sagisu
Ludzkie oko rejestruje obrazy z pewnym opóźnieniem. Wykorzystano ten fakt do tworzenia filmów które ukazują nam serię zdjęć tak szybko, że wydaje nam się iż obraz jest ciągły.
Do takiego złudzenia wystarczy zaledwie 25 klatek (obrazów) na sekundę.
Filmy poklatkowe również tworzone są z serii 25 klatek na sekundę oglądanego filmu, jednak poszczególne zdjęcia są rejestrowane kamerą w o wiele dłuższym odstępie czasu (co kilka minut, godzin, dni a nawet lat). Dzięki takiemu zabiegowi, zjawisko rejestrowane godzinami można przedstawić w kilka sekund.
Na załączonym filmie widać topniejącą kostkę lodu. Ekspozycja trwała półtorej godziny a oglądany film półtorej minuty.
Osoba pragnąca zrobić podobny film powinna podłączyć kamerę internetową do komputera i po uprzednim ustabilizowaniu jej, uruchomić program operujący kamerą. Należy ustalić jak długo rejestrowany proces będzie mniej więcej trwał oraz jak długi będzie film końcowy. Wiedząc to, obliczamy odstępy w sekundach między klatkami za pomocą proporcji. Przykładowo:
Godzina nagrywania zjawiska. 10 sekund filmu.
10 sekund x 25 klatek = 250 zdjęć
1 godzina = 3600 sekund
3600 sekund / 250 zdjęć = zdjęcie co 14,4 sekundy.
(zaokrąglamy do 14 sekund).
Po zrobieniu zdjęć, łączymy je w dowolnym programie (proces ten nazywa się „stackowaniem”).
Dane techniczne:
Nagrywane kamerą internetową WATCHER MT4020)
Program użyty do kontroli nagrywania: vidcap (freeware 227 KB)
Program użyty do stackowania zdjęć: PhotoToFilm v.2.10.0.72 (freeware-niezarejestrowany 1,25 MB)
26 Klatek na sekundę (FPS).
100 ms Czasu Trwania Pojedynczego Zdjęcia
Użyto 5 m kabla USB aby zapobiec zakłóceniom
Rozmiar pliku niestackowanego: 724 MB (824 zdjęć)
Rozmiar pliku stackowanego (jako AVI): 6,07 MB (01:34 min. czasu trwania video)
Czas procesu stackowania: ~5 min. (dla utworzenia pojedynczego pliku na PC z dual 1,7 GHz, 2 GB RAM)
Rozmiar muzyki: 3,13 MB
Muzyka, Intro/Outro oraz plik video zostały zintegrowane "Windows Movie Makerem". (w sumie: 01:57)
Muzyka: BLEACH OST Track 4 – “Oh, So Tired” by Shiro Sagisu
Elektrostatyczny grzebień
Na podanych zdjęciach widać eksperyment z elektrostatyki.
Grzebień wykonany z PCV został naelektryzowany poprzez czesanie nim włosów, lub ocieranie o gruby sweter. Ocieranie powoduje, że jedno ciało zyskuje elektrony a inne je traci. Nagromadzony ładunek przez parę chwil pozostaje uwięziony w grzebieniu, dopóki nie rozproszy się na przykład w wyniku kontaktu z innym ciałem naelektryzowanym przeciwnie.
Ponieważ włosy oddają elektrony grzebieniowi, ten staje się elektrostatycznie naładowany ujemno. Im więcej elektronów grzebień posiada tym bardziej odchyli strumień wody do siebie.
Grzebień wykonany z PCV został naelektryzowany poprzez czesanie nim włosów, lub ocieranie o gruby sweter. Ocieranie powoduje, że jedno ciało zyskuje elektrony a inne je traci. Nagromadzony ładunek przez parę chwil pozostaje uwięziony w grzebieniu, dopóki nie rozproszy się na przykład w wyniku kontaktu z innym ciałem naelektryzowanym przeciwnie.
Ponieważ włosy oddają elektrony grzebieniowi, ten staje się elektrostatycznie naładowany ujemno. Im więcej elektronów grzebień posiada tym bardziej odchyli strumień wody do siebie.
Potato Gun
O palności związków używanych w życiu codziennym przez człowieka może przekonać nas „Potato Gun”. Urządzenie to jako substancję zapalającą wykorzystać może lakier do włosów, piankę do golenia albo dezodorant. Substancje te rozpylone w komorze spalania są zapalane iskrą, w wyniku czego powstaje nagły ich zapłon i rozprężenie gazów. Chociaż sumaryczna energia takiego zapłonu jest mała, gdyż nakłada się minimalne ilości tych związków (o wiele mniej niż nakłada się np. lakieru na włosy) to o ile skoncentruje się ją drobnym wylotem z komory spalania, może ona wypchnąć pocisk na odległość rzędu nawet 50 m..
Pociskiem jest tutaj najczęściej ziemniak – stąd nazwa tego urządzenia.
Iskrę w tym urządzeniu tworzy płytka piezoelektryczna z zapalniczki.
Można budować dowolnie wielkie odmiany „Potato Gun” - od miniaturowych wielkości długopisu, do wielkości pokazanych na tych zdjęciach.
Przy urządzeniach tego typu należy zachować szczególną ostrożność.
Pociskiem jest tutaj najczęściej ziemniak – stąd nazwa tego urządzenia.
Iskrę w tym urządzeniu tworzy płytka piezoelektryczna z zapalniczki.
Można budować dowolnie wielkie odmiany „Potato Gun” - od miniaturowych wielkości długopisu, do wielkości pokazanych na tych zdjęciach.
Przy urządzeniach tego typu należy zachować szczególną ostrożność.
Prąd z cytryny
Prąd elektryczny można generować na różne sposoby, jednak jednym z ciekawszych sposobów na jego tworzenie jest cytryna podłączona z kawałkiem miedzi.
Na pokazanym zdjęciu, świeża cytryna została przepołowiona.
Z jednej strony wkładamy w nią miedziany drut, a z drugiej (niedaleko od niego) drut stalowy, albo żelazny gwóźdź.
Do wykonania doświadczenia potrzeba oczywiście cytryny, kawałka drutu miedzianego, oraz spinacz do papieru. Do zbadania czy „cytrynowy generator prądu” działa, łączymy obie elektrony z multimetrem (miernikiem uniwersalnym).
Po zamknięciu obwodu, multimetr ustawiamy na pomiary napięcia. Jeżeli wszystko zostało ze sobą połączone poprawnie (należy pamiętać o zdrapaniu emalii z miedzianego drutu i ewentualnie z stalowego spinacza) to powinno pojawić się małe napięcie prądu stałego, które wraz z czasem będzie zanikać.
Cytryna działa jako ogniwo (bateria), w której znajdują się rozpuszczone sole przy wysokiej kwasowości. Cytryna działa zatem jako elektrolit. Pomiędzy elektrodą ujemną (stalową, zwanej tutaj anodą gdyż zachodzi tu reakcja utleniania) a dodatnią (miedzianą, zwanej katodą, gdyż zachodzi tu proces redukcji) istnieje stały przepływ jonów i elektronów. W wyniku tego procesu powstaje prąd elektryczny między tymi elektrodami, o ile zamknięty zostanie obwód multimetrem. Napięcie z pojedynczej cytryny może być za małe aby np. zaświecić małą żarówkę – w tym celu można połączyć je szeregowo. Uważać należy aby nie połączyć przypadkiem obu elektrod bez obciążenia, gdyż „cytrynowa bateria” szybko się rozładuje.
Na pokazanym zdjęciu, świeża cytryna została przepołowiona.
Z jednej strony wkładamy w nią miedziany drut, a z drugiej (niedaleko od niego) drut stalowy, albo żelazny gwóźdź.
Do wykonania doświadczenia potrzeba oczywiście cytryny, kawałka drutu miedzianego, oraz spinacz do papieru. Do zbadania czy „cytrynowy generator prądu” działa, łączymy obie elektrony z multimetrem (miernikiem uniwersalnym).
Po zamknięciu obwodu, multimetr ustawiamy na pomiary napięcia. Jeżeli wszystko zostało ze sobą połączone poprawnie (należy pamiętać o zdrapaniu emalii z miedzianego drutu i ewentualnie z stalowego spinacza) to powinno pojawić się małe napięcie prądu stałego, które wraz z czasem będzie zanikać.
Cytryna działa jako ogniwo (bateria), w której znajdują się rozpuszczone sole przy wysokiej kwasowości. Cytryna działa zatem jako elektrolit. Pomiędzy elektrodą ujemną (stalową, zwanej tutaj anodą gdyż zachodzi tu reakcja utleniania) a dodatnią (miedzianą, zwanej katodą, gdyż zachodzi tu proces redukcji) istnieje stały przepływ jonów i elektronów. W wyniku tego procesu powstaje prąd elektryczny między tymi elektrodami, o ile zamknięty zostanie obwód multimetrem. Napięcie z pojedynczej cytryny może być za małe aby np. zaświecić małą żarówkę – w tym celu można połączyć je szeregowo. Uważać należy aby nie połączyć przypadkiem obu elektrod bez obciążenia, gdyż „cytrynowa bateria” szybko się rozładuje.
Na eksperymenty można głosować dzisiaj do północy. Zapraszamy do zabawy!
