Tips voor succesvolle
zelfbouw
Laatste wijziging
2023-12-29
Vaardigheden:
Geduld.
Experimenten met een Foucault Slinger duren vaak dagen of weken. Het
goede bericht is dat je in die tussentijd iets anders kunt doen, maar
alleen als je de middelen hebt om de gedragingen van de slinger
nauwkeurig te loggen. Mijn aanpak met elektronica en software laat dat
toe.
Metaal bewerking:
Veel onderdelen die nodig zijn voor een werkende slinger zijn niet
verkrijgbaar in de reguliere handel. Je zult een aantal dingen zelf
moeten maken. Ik beschouw (toegang tot) een draaibank en een stabiele
kolom-boormachine als een minimum. Een freesbank maakt sommige
karwijtjes tot een lust.
Hout bewerken:
Mensen die gewend zijn aan zelfdoen in huis hebben doorgaans voldoende gereedschappen en ervaring voor de vereiste bewerkingen.
Het fabriceren van de spoellichamen vergt wellicht wat improvisatie.
Elektronica
Je hoeft geen prof te zijn, maar basaal begrip van het werken met
operationele versterkers (OpAmps), de wet van Ohm, spanningen en
stromen etc. is wel vereist. Ervaring met (en toegang tot) een
oscilloscoop is absoluut nodig.
Software:
Het is vrijwel onontkoombaar dat je de Arduino firmware en de PC
software die ik hier presenteer moet wijzijgen voor jouw specifieke
wensen.
Dus, als je dat niet al kunt, leer programmeren of zoek een vriend
(m/v/oia) die dat wel kan. Ik gebruik de programmeertalen C en Pascal.
Bestudeer de theorie
zo goed als je kunt. Ik ben beslist geen doorgewinterde natuur- of
wiskundige, ike ben een gepensioneerd elektronica technicus, en ja, dat
betekente een zekere basiskennis van wis- en natuurkunde, maar de meeste
wiskunde die ik in de literatuur gezien heb gaat me enigszins boven de
pet. Ik kan meestal wel net "tussen de regels door" lezen waar het
ongeveer over gaat.
Onderdruk (de effecten van) het
elliptische pad dat een slinger altijd gaat volgen. Ik gebruik geen
Charron ring, maar de methode van Schumacher.
Zie het hoofdstuk over de ellipsvorming.
Gebruik een aandrijfspoel van geringe diameter. De Schumacher vergelijking geeft aan dat een slinger met een hoge Q dichtbij het centrum aangedreven moet worden.
Gebruik een voldoend grote centrum detectie spoel, zodat die genoeg signaal geeft, ook als de Bob er door het elliptische pad niet centraal overheen gaat.
Gebruik een randspoel, zoals ik
dat gedaan heb, met een radius van ca 2/3 van de slinger amplitude. Het
is zeer behulpzaam bij het onder controle houden van de amplitude van de
slinger.
Probeer een Bob te maken die zo compact mogelijk
is. Het gewicht op zich is niet zo belangrijk, alhoewel de massa met de
derde macht van de diameter gaat en de oppervlakte in vertikale
doorsnee (belangrijk voor de luchtweerstand) met de tweede macht gaat.
Een Bob van materiaal met hoge dichtheid (soortelijk gewicht) zal een hogere Q hebben.
Ik gebruik lood, dat heeft een hoge dichtheid (11 kg/dm3) en is niet erg duur.
Ik gebruik piano draad voor de
kabel. Dat is net zo iets als veren staal met een sterkte ongeveer 6 x
die van gewoon ijzerdraad, en gemaakt om de martelingen van amteur- en
professionele pianisten te doorstaan zonder ontstemd te raken.
Geloof niet alles wat ik op deze website schrijf. Ik heb het ook wel eens fout.