快到五点的时候。
林决回到了家。
今天父母说是回外婆家有点事,估计晚上回不来,晚餐估计的个人解决了。
不过林决并未急着做饭。
打开面板看了看算力。
【当前算力:110/160】
今天不用完不就浪费了吗!
念及于此。
他来到卧室,从书包里拿出老周给的《高中物理奥赛经典》。
【求知】启动!
随着大脑进入题压抑状态。
林决开始津津有味的看了起来。
不多时,林决忽然停在了一篇关于特斯拉线圈的拓展科普内容上。
这是一种利用电磁谐振原理,产生高压、高频交流电的变压器装置。
它能在空气中拉出绚丽的电弧。
也就是传说中的人造闪电!
“电磁感应……楞次定律……”
看着书上的原理图,林决眼中的光芒越来越亮。
从理论上来说,高中课本上的电磁学基础,已经完全足够解释它的核心机制了。
但真正困难的,是如何在现实中进行参数计算,以及亲自动手将其实现!
“反正闲着也是闲着……”
林决舔了舔嘴唇,一个疯狂的念头在脑海中冒了出来。
要不......动手做一下试试!?
说干就干!
林决立刻开始在家里翻箱倒柜。
废弃的电视机电路板,坏掉的老旧风扇电机,还有以前从各种废旧电器上拆下来的电阻和高压电容……
很快,客厅堆满了各种电器零件。
“材料找齐,下一步就是画电路图和计算参数。”
林决又拿起草稿纸,开始进行电路图的设计和验算。
“初级线圈和次级线圈的匝数比是成败的关键。
还有谐振频率,如果Lc回路的频率不能完美匹配,不仅绝对出不了电弧,甚至一通电就会烧毁所有元件!”
时间不知不觉过去。
等林决标注完最后一个参数后,抬头看了看时间,此时已经快六点了。
光是把设计图搞出来,就用了半个多小时!
要知道他做完一套物理试卷的时间,也就10分钟左右啊。
当然了。
现实远比做题复杂!
因为现实可没有忽略空气阻力,没有假设导线无电阻的理想模型。
他必须把寄生电容,线路损耗等变量全都加进去!
最终。
林决敲定了最终参数。
初级线圈,使用2.5平方毫米的粗漆包线,绕制10匝。
次级线圈,使用0.2毫米的细漆包线,绕制1000匝。
谐振电容组,使用10个0.01μF的高压电容进行串联!
参数确定,紧接着便是最考验耐心的动手环节。
次级线圈需要密绕在一个直径10厘米,长30厘米的pVc管上。
那0.2毫米的漆包线细得像头发丝一样,稍微用力拉扯就会崩断。
林决屏住呼吸,精神高度集中。
双手稳定地捏着细线一圈一圈往pVc管上缠绕。
虽然他非常小心了,但中途线还是不可避免地断了几次。
不过林决没有急躁。
每一次都小心的把断头刮开漆皮,再重新焊接接好,最后用绝缘胶缠紧。
时间一晃而过。
等所有元件组装完毕。
已经是晚上九点。
“呼——见证奇迹的时刻。”
林决擦了擦额头的汗水。
将插头连上电源,按下开关!
“砰!”
伴随着清脆的爆响,只见电容组瞬间炸裂,一股刺鼻的黑烟从电路板上升腾而起!
“卧槽!?”
林决吓了一跳,连忙一把拔掉了电源插头。
紧接着,他看着电路板陷入沉思。
“我的计算应该没有错才对,哪里出了问题?”
现实的物理反馈,可比试卷上展现的文字要复杂太多。
林决拿起电路板观察。
与此同时,那些物理符号如同回马灯般在眼前闪烁。
下一刻。
林决感觉眼前闪过一丝光芒。
他仿佛抓住了那个关键信息。
“是电容的耐压值不够吗?”
“串联的数量还是太少了,分压不够,再增加两个电容器怎么样呢?”
林决从旧家电中翻出两个备用的高压电容。
开始重新进行串联焊接。
这一次,他变得更加谨慎了。
将所有的接线节点重新排查了一遍,确认没有任何短路后,这才戴上的绝缘手套,再次接通了电源。
一秒,两秒,三秒……
空气中安安静静,线圈毫无反应。
林决眉头紧皱。
他再次断开电源,拿着万用表,顺着电路一点一点地测量参数。
“初级线圈电感,没问题……次级线圈电阻,正常……电容总容量,也是对的。”
“硬件全都没问题,那问题到底出在哪里?!”
林决一屁股坐在椅子上。
看着桌那张密密麻麻的电路图陷入沉思。
这是面板绑定以来,他第一次感觉面对问题有了无所适从的感觉。
时间一点一滴流逝。
“等等!”
林决忽然从椅子上站起来,
“特斯拉线圈产生的是高频交流电!
我初级线圈用的是单根实心粗漆包线!
在高频状态下,趋肤效应极其严重,电流全堵在表面过不去,能量全损耗在电阻发热上了!
根本没有足够的能量传递给次级线圈啊!”
他兴奋的想着,立马找出多股绞合的漆包线,然后把之前绕好的初级线圈全部拆掉重做。
约莫半个小时后,装置再次完成。
林决站在桌前。
指尖有些颤抖的按下了电源开关。
“嗡——!!!”
通电的瞬间!
一阵低沉,宛如千万只蜜蜂同时振翅的嗡鸣声,从线圈底部猛地传出!
紧接着!
“嘶啦!”
一道优美的蓝色电弧直接从次级线圈顶端的放电端跳跃而出!
它足足有十厘米长,像是一条灵活而狂暴的小蛇,在空气中疯狂地扭动,撕咬着,发出“滋滋滋”的声音。
林决屏住呼吸,眼睛倒映着那跳跃的电光。
手上则是小心翼翼转动着旁边调压变压器的旋钮,将电压逐渐升高。
随着电压的攀升,电弧越来越长,越来越粗!
颜色也从最初的淡蓝色,逐渐蜕变成了极其耀眼,极具科幻感的蓝紫色!
最长的时候,那道电弧甚至达到了恐怖的三十厘米!
他手下意识伸向那看起来极为恐怖的电弧!
在快要触及的时候,林决忽然停了下来。
等等!!!
如果和我想的不一样,如果书上写的东西是错的......
我......会死吗!?
忽然。
林决笑了出来。
既然我已经把它创造出来。
那么还害怕它干什么?
“滋啦!”
林决手往前伸。
电弧击中了他的指尖!
下一刻,他只觉得指尖传来一阵轻微的,宛如蚂蚁般的撕咬。
“哈......这就是……高频高压电的趋肤效应么……”
林决看着在自己指尖跳跃的闪电,只觉得无比神奇。
因为交流电的频率极高。
电流只在他皮肤最表层的几微米处流动,根本无法穿透皮肤进入内脏器官。
所以虽然电压很高,但却完全无法对人体造成致命伤害。
此时此刻。
凝视着这道自己亲手创造出来的闪电。
林决感觉脑海中的那些公式突然活了。
“F=bIL,E=n(ΔΦ/Δt),L=μN2A/l……”
它们不再是冷冰冰的符号。
不再是需要死记硬背的枯燥条文。
它们变成了照亮黑暗的光。
变成了撕裂空气的声音。
变成了他指尖触手可及,甚至能够由他掌控的伟岸力量!