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[科普] 磁秤:真的GEEK,称重也要用磁场

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该用户从未签到

发表于 2015-10-7 16:17 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自:江苏

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DIYer:                        puffin_juice                制作时间:                        1-2小时                制作难度:                        ★★☆☆☆                GEEK指数:                        ★★★★☆                如果天平不用弹簧,而是用某种更加飘忽不定的力量——比如说磁场?听起来是个不错的主意,而且这个主意就在这里成为了现实。不过略有不足的是我忽视了永磁体磁场强度与距离的非线性关系,使得刻度盘上的标尺间距并不均匀。不过,好极了,这最后面我将公布我对于这个问题的解决方法。让我们开动起来吧!
" S; y! s" t: z7 r2 U双向电梯
) @5 V7 L( F8 r, S  t+ Q1   工具和材料        2   开工吧!先把一切组装起来        3   精确的标记!制作你的刻度盘吧        4   尽善尽美!不足之处还得改进        5   DIYer签到处 1   工具和材料● 剪刀● 起子● 笔○ 永磁体×2○ Meccano玩具(带孔的角钢条也行,可在建材店买到)若干○ 螺丝和螺母若干,用来固定那些钢条○ 塑料盖,用来做托盘的○ 方格纸○ 硬纸板或者塑料板○ 细铁丝和细线○ 图钉若干○ 硬币一组 2   开工吧!先把一切组装起来

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● 这是标尺部分。

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● 这里是秤轴的部分。

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● 还有托盘。

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● 整体的结构。

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● 当然别忘了磁铁的部分。总之如图所示把所有部件组装起来——当然,热爱开动脑筋的你也可以做得和我这个完全不同。不过,听我的,你最好要调整出一个和磁铁相距最大的角度来。 3   精确的标记!制作你的刻度盘吧

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● 作为一个天平,刻度是不能缺少的,所以我们需要在方格纸上标出标度。这并不难理解:一般图钉重是0.25克,而我们正好可以用它来确定硬币的重量。

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● 这里使用了一套全新的新西兰硬币,大小合适,10分硬币重3.3克,20分硬币重4克,50分硬币重5克。

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● 利用已知的这些重量在天平的标尺盘上画出刻度线,并标好重量值,天平的刻度盘就大功告成了。

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● 怎么样,外表帅气吧!

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● 这架天平可是个高灵敏度的家伙!灵敏度接近1克,所以重量超过10克之后磁铁就相碰了。 4   尽善尽美!不足之处还得改进

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● 由于磁场强度的变化和距离之间并不是线性的而是指数型的关系,因而就有必要为了刻度的均匀而进行一些改进了。这里提出的想法是,利用长螺线管所获得的匀强磁场。只要在螺线管的内部,磁场的作用力就会是恒定的,这样,之前的关系就会是线性的了。采用螺线管另一个优点是,我们可以通过调节通过螺线管的电流强度来调节其磁场强度,从而调整天平的灵敏度。看看上面的示意图吧。 5   DIYer签到处
由于项目的原作者惜墨如金,所以...
! ]: a% C$ }% q$ Z; j' B幸好这个磁秤的结构简单,大家看着图片应该也能自己组装一个了吧
资料来源5 M* H" g+ r5 J
翻译:                        jackie                编辑:                        Cosmodox                猛击我参与DIY站调查,打造你心目中的DIY站8 V9 c: d" U" S' `- e; ]
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匿名
发表于 2015-10-7 16:21 | 显示全部楼层 来自:江苏
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发表于 2015-10-7 16:38 | 显示全部楼层 来自:江苏
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发表于 2015-10-7 17:05 | 显示全部楼层 来自:江苏
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发表于 2015-10-7 17:28 | 显示全部楼层 来自:江苏
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发表于 2015-10-7 17:45 | 显示全部楼层 来自:江苏
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发表于 2015-10-7 18:13 | 显示全部楼层 来自:江苏
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  • TA的每日心情
    无聊
    2014-11-21 15:38
  • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2015-10-7 18:42 | 显示全部楼层 来自:江苏
    由于磁场强度的变化和距离之间并不是线性的而是指数型的关系,因而就有必要为了刻度的均匀而进行一些改进了。这里提出的想法是,利用长螺线管所获得的匀强磁场。只要在螺线管的内部,磁场的作用力就会是恒定的,这样,之前的关系就会是线性的了。采用螺线管另一个优点是,我们可以通过调节通过螺线管的电流强度来调节其磁场强度,从而调整天平的灵敏度。看看上面的示意图吧。0 o4 e! ?5 y  {$ N) ~4 R# ?5 s5 u' d2 k
    , M" n& k' A$ t
    匀强磁场对永磁体的作用力是一个定值,不随磁体在螺线管内的位置而改变。如果不改变螺线管的电流,根本就不能起到秤的作用。。。
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    匿名
    发表于 2015-10-7 19:03 | 显示全部楼层 来自:江苏
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    发表于 2015-10-7 19:21 | 显示全部楼层 来自:江苏
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    发表于 2015-10-7 19:46 | 显示全部楼层 来自:江苏
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    匿名
    发表于 2015-10-7 20:09 | 显示全部楼层 来自:江苏
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    发表于 2015-10-7 20:37 | 显示全部楼层 来自:江苏
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    发表于 2015-10-7 20:54 | 显示全部楼层 来自:江苏
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