Jump to content

Mechanical mathematician for paraboloids/id

From Appropedia
330px-SPC_MM_18.jpg
Data proyek
JenisKompor tenaga surya
PenulisBrian White
LokasiVictoria BC , Kanada
Status Prototipe
Bertahun-tahun
Manifesto OKHUnduh

Jelajahi konsep matematikawan mekanik yang dirancang untuk paraboloid. Pelajari bagaimana alat ini menyederhanakan perhitungan dan aplikasinya di berbagai bidang.

Kompor parabola tenaga surya dengan ahli matematika mekanik!

Saya sekarang berpikir bahwa piringan parabola "majemuk" memiliki banyak keuntungan. ( Kompor surya parabola majemuk juga dapat dibuat dengan bantuan matematikawan dan saya dapat menambahkan instruksi nanti.) Gunakan hardiplank, kardus, beton plester, atau cob untuk membuat reflektor parabola dengan ukuran atau bentuk apa pun dengan alat ini! Kompor surya dapat dibuat dari kotak kardus bekas yang dilapisi dengan kertas timah dapur. Kebanyakan orang menggunakan matematika untuk menghitung parabola atau menggunakan templat. Banyak tipe mcguyver tidak mengerti matematika dan kardus bekas memiliki berbagai bentuk dan ukuran dengan potongan di mana-mana sehingga templat tidak selalu cocok. Metode pembuatan kompor surya ini cocok untuk satu kali pembuatan atau jalur perakitan dan akan berfungsi dengan KOTAK kardus APA PUN . Silakan coba dan sebarkan informasi tentang cara membuat kompor parabola ini. Saya memasak dalam wadah kaca gelap dan menggunakan kantong oven untuk mengurangi kehilangan panas termal . Saat ini, saya menggunakan kompor surya cob saya untuk mensterilkan tanah. Pada pukul 5 sore ketika saya pulang, tanah saya masih sekitar 60°C (setelah didinginkan selama sekitar 3 jam!) dan cocok untuk menanam bibit. Saya merasa bahwa metode pembuatan kompor tenaga surya ini akan terbukti sangat mudah beradaptasi, sangat terjangkau, dan dapat digunakan di seluruh dunia.

330px-SPC_MM_1.jpg

  1. Titik tersebut menggambarkan parabola saat pelana digerakkan ke arah tiang tengah dan batang geser meluncur ke bawah.
  2. Tali tersebut diikatkan pada ujung ini ke sadel.
  3. Tali tersebut dapat dengan bebas melewati lubang kecil di dekat ujungnya.
  4. Tali dapat diikatkan pada salah satu titik hitam di tiang tengah. Titik tempat tali diikatkan tersebut sesuai dengan titik fokus cermin parabola yang sudah jadi.

330px-SPC_MM_2.jpg

  1. Alat sederhana ini adalah ahli matematika mekanik pertama dan digunakan untuk membuat kompor parabola dengan kertas aluminium di atas alas jagung! Alat ini bekerja dengan baik.

330px-SPC_MM_3.gif

Bagian bawah batang gorden membentuk parabola!

330px-SPC_MM_4.jpg

Tangga

1
330px-SPC_MM_01.jpg
330px-SPC_MM_2.jpg
Alat sederhana ini adalah ahli matematika mekanik pertama dan digunakan untuk membuat kompor parabola dengan kertas aluminium di atas alas jagung! Alat ini bekerja dengan baik.
Memperkenalkan ahli matematika mekanik!

Parabola sulit dibuat kecuali Anda memiliki kemampuan matematika yang cukup mumpuni. Tapi ada cara lain! Sang ahli matematika mekanik! Si jenius kecil ini memecahkan parabola untuk semua titik pada kurva! Menggunakan seutas tali untuk membantunya menjaga jarak konstan dari fokus, ke kurva, dan secara vertikal ke garis horizontal di atas fokus. Tali tersebut diikatkan pada fokus parabola dan melewati sebuah titik pada parabola (pada sepotong logam untuk menggantung tirai) dan berakhir diikat pada sambungan pipa. Ada banyak cara untuk membuat ahli matematika mekanik, dan cara lainnya digunakan untuk membuat kompor surya dari tanah liat. Yang berfungsi dengan baik. Itu dibuat dari kursi logam bekas dan barang-barang rongsokan!

2
330px-SPC_MM_03.jpg
Memotong garis

Ini adalah kotak persegi, memiliki 4 segmen. Saya membaginya memanjang menjadi 3 bagian yang sama menggunakan 2 garis (berwarna kuning), saya sedikit menggoresnya, memotong dengan gunting untuk memperpanjang potongan hingga garis tersebut, dan menekuknya di sepanjang garis untuk menandai garis tekukan pada kardus. Ini menghasilkan 12 persegi panjang kecil berukuran sama di dalam kotak.

3
330px-SPC_MM_04.jpg
Tambahkan lem dan rekatkan.

Setiap segmen lebarnya 1 kaki, jadi saya meletakkan kertas aluminium dapur selebar 1 kaki di setiap segmen dan merekatkannya. Campuran lemnya adalah setengah lem Elmers dan setengah air, dicampur rata dan dioleskan tipis-tipis di atas kardus. Saya menggunakan spons untuk meratakan kertas aluminium. Mulailah dari tengah selembar kertas aluminium dan usap dengan spons ke tepinya. Cara ini berhasil!

4
330px-SPC_MM_05.jpg

Proses perekatan sudah selesai! Silakan minum teh.

5
330px-SPC_MM_06.jpg
Menciptakan ahli matematika mekanik!

Sang ahli matematika dapat dibuat dengan berbagai cara. Milik saya meliputi potongan sisa trim yang berfungsi sebagai batang geser di bagian atas, sambungan T untuk pipa plastik, dan rel tirai yang pas dengan sambungan T tersebut. Tali diikatkan dari pengait pada tiang tengah di titik fokus yang Anda inginkan, melalui lubang di batang tirai, dan diikatkan ke bagian atas sambungan T. Beberapa aturan! Sambungan T harus tegak lurus dengan batang geser, yang selanjutnya harus tegak lurus dengan tiang tengah. Tepat di bawah pengait pada tiang tengah, terdapat sekrup yang masuk sekitar setengah inci melalui bagian bawah potongan kayu di bagian bawah tiang. Dan tepat di bawah sekrup itu, ada lubang di potongan kayu gelap (sedikit lebih besar dari sekrup). Potongan kayu gelap diletakkan di atas aluminium foil, sekrup masuk ke dalam lubang, dan alat di bagian atas dapat berputar sementara bagian bawah tetap di satu tempat. (Ini berarti lebih sedikit goresan pada foil saat ahli matematika melakukan pengukuran!)

6
330px-SPC_MM_07.jpg
Tampilan samping sang matematikawan

Ini menunjukkan bahwa batang geser dipegang oleh beberapa sekrup, dan susunan talinya. Ini juga menunjukkan sekrup tempat perangkat berputar.

7
330px-SPC_MM_01.jpg
Letakkan ahli matematika di atas karton berlapis foil.

Anda harus menempatkan matematikawan di tengah persegi kompor surya Anda yang ingin Anda jadikan persegi bagian bawah. Kemudian saya membuat beberapa tanda di kedua sisi potongan kayu gelap untuk berjaga-jaga jika bergeser. Selanjutnya saya membuat titik kecil di tengah semua persegi lainnya. 11 titik dalam kasus saya. Berikutnya Anda harus mengatur panjang tali Anda.

8
330px-SPC_MM_09.jpg
Memastikan panjang tali yang tepat

Lepaskan tali dari pengait dan biarkan batang gorden menjuntai hingga menyentuh lantai atau foil. Jika Anda menginginkan titik fokus setinggi 10 inci, letakkan pita pengukur di lantai dan tandai tali yang tegang pada ketinggian 10 inci. Pasang tali tersebut ke pengait 10 inci pada tanda tersebut. Untuk ketinggian 12 inci, buat tanda pada ketinggian 12 inci dan pasang tali tersebut ke pengait 12 inci, dan seterusnya.

9
330px-SPC_MM_10.jpg
Membuat kurva parabola

Sekarang, angkat rel tirai, dan tarik rel geser hingga tepat di atas salah satu titik. Angkat titik tersebut hingga setinggi bagian bawah rel. (Anda mungkin perlu menyesuaikan sedikit). Sangga sesuatu di bawahnya dan terapkan prosedur yang sama pada titik di tengah pada segmen berikutnya.

10
330px-SPC_MM_11.jpg
330px-SPC_MM_12.jpg
Penyesuaian lebih lanjut

Hal yang sama dilakukan di bagian atas, titik di tengah dibawa tepat ke bagian bawah rel tirai. Di sini saya menopangnya dengan tempat sampah dapur saya! dan berbagai panci, wajan, dan stoples selai!

11
330px-SPC_MM_14.jpg
Sekarang untuk panel luarnya

Sekarang titik-titik tersebut juga harus dibuat pada panel luar, jadi putar figur matematikawan dan angkat panel hingga rel tirai menyentuh titik tersebut. Sangga dan lakukan hal yang sama pada panel berikutnya hingga semuanya selesai.

12
330px-SPC_MM_15.jpg
330px-SPC_MM_16.jpg
330px-SPC_MM_17.jpg
Rekatkan bagian belakang panel agar tetap pada posisinya.

Jika Anda mau, Anda juga bisa meletakkan penyangga kayu di bawahnya.

13
330px-SPC_MM_18.jpg
330px-SPC_MM_19.jpg
Produk akhir

Produk akhir Anda akan memiliki panjang fokus yang telah Anda buat. Anda dapat menempatkan dan menempelkan kardus dari gulungan tisu toilet atau sesuatu yang serupa tepat di bawah titik fokus untuk membantu Anda mengarahkannya ke matahari. Arah langsung berarti tidak ada bayangan di sana. Umumnya, saya menempatkan makanan dalam wadah kaca atau keramik berukuran 9 inci, menutupnya, dan menggantungnya di keranjang gantung logam di titik fokus. Saya menutupinya dengan kantong oven dan menjepit bagian atasnya dengan penjepit pakaian. Jika Anda ingin membuat kompor surya yang dapat digerakkan, saya sarankan Anda memindahkan kompor kardus di sekitar titik fokus. Kompor ini sangat ringan dan tidak perlu memindahkan makanan juga.

Hasil dan kesimpulan eksperimen

Seperti yang Anda ketahui, saya membuat kompor panel parabola dari kardus. Sebelumnya saya juga membuat kompor parabola yang lebih besar dengan tanah liat. Hari Sabtu cuacanya indah dan saya berada di rumah hampir sepanjang hari sehingga saya mendapatkan beberapa hasil percobaan. Saya menemukan parabola kardus sulit dipasang dengan benar karena tidak cukup kaku. Jadi, dibutuhkan penyangga untuk menopang kardus. (Mungkin hanya satu papan 1x2 sepanjang sekitar 4 kaki dengan potongan-potongan yang disambungkan untuk menjaga agar segmen kardus di tengah tetap tepat). Hasil dari pemanasan 1,2 liter air dalam teko hitam seberat 0,9 kg menggunakan parabola kardus adalah sebagai berikut. (Saya memutar parabola untuk mengikuti pergerakan matahari)

  • 12.50 siang 23 C
  • 13.54 WIB 33°C
  • 14.16 43 C
  • 14.49 WIB 50°C
  • 15.05 WIB 55°C
  • 15.31 60 C
  • 15.55 WIB 61°C

(Pada titik ini parabola berada di tempat teduh sebagian dan saya berhenti mengukur) Pada pukul 6.12 suhu kembali turun menjadi 34°C di tempat teduh sepenuhnya. Pengukuran pada oven parabola besar dari tanah liat dilakukan sebagai berikut. Saya tidak memutar parabola tetapi sedikit menggeser pot untuk mengikuti titik fokus (Terdapat 3,7 kg tanah basah dalam pot kaca gelap seberat 1,35 kg).

  • 11.36 11 C
  • 12,25 24 C
  • 01.54 58 C (saat itu sudah melewati titik fokus langsung ke matahari!))
  • 02.16 72 C
  • 02.29 75 C
  • 02.49 80 C
  • 03.05 84 C
  • 03.30 89 C
  • 03.55 90.5 C
  • 04.05 89.5 C

(Saya mengukur dan matahari datang pada sudut sekitar 50 derajat pada 4,05 jadi hampir tidak ada panas yang dipantulkan!)

  • 06.12 67 C tahap pendinginan
  • 06.34 63 C

Kesimpulan Parabola kardus mengecewakan karena sedikit kehilangan bentuknya tanpa penyangga yang kaku, sehingga tidak terfokus dengan benar pada pot. Saya tidak memiliki kantong oven untuk percobaan itu dan plastik saya terlalu rapat sehingga energi juga hilang di sana. Harus ada penyangga agar parabola tetap sejajar dengan benar! Parabola Cob adalah cerita yang berbeda. Seperti yang Anda lihat, parabola terus memanas lama setelah matahari melewati titik fokus terbaik (saya memang memindahkannya untuk mengikuti titik fokus). Bahkan pada hari-hari yang kurang cerah selama seminggu ketika saya pulang kerja, suhunya masih 55°C pada pukul 6.05 tanggal 5 September, 61,5°C pada pukul 5.26 keesokan harinya, dan 61°C pada pukul 5.48 sehari kemudian. Mengapa pemanasan terus berlangsung lambat? Mungkin panas merambat perlahan melalui tanah liat yang basah? Termometer berada di tengah pot sehingga mungkin butuh waktu lama agar panas sampai ke sana.

Kesimpulan

Saya tidak membutuhkan suhu lebih dari 70°C di tanah basah untuk membunuh biji gulma, jadi saya bisa menggunakan pot yang lebih besar untuk efisiensi yang lebih tinggi. Mungkin dua kali lebih besar! (dari segi volume) Saya mendapatkan 3 keuntungan, 1 pot yang lebih besar akan tetap fokus lebih lama, memiliki rasio volume terhadap luas permukaan yang lebih besar sehingga akan mempertahankan panas lebih lama, dan memiliki rasio volume terhadap berat pot yang lebih besar sehingga lebih banyak panas yang digunakan secara efektif. Parabola mempertahankan fokus pada pot jauh lebih lama daripada yang saya kira mungkin. Kesimpulan ke-3. Pelacakan atau parabola yang terdeformasi atau 2 parabola akan jauh lebih baik! Jika parabola diregangkan sepanjang garis yang diikuti matahari, mungkin akan mempertahankan fokus jauh lebih lama. Atau alat pelacak sederhana untuk menggerakkan parabola kardus di sekitar fokus. Atau 2 parabola! Parabola pertama untuk siang hingga pukul 2 siang dan fokusnya pendek. Yang kedua berada di salah satu sisinya dan memiliki luas permukaan yang sama tetapi fokusnya lebih panjang sekitar 20 inci (sehingga tidak mengganggu sinar matahari langsung pada pukul 12. Pada pukul 2:30, parabola ini mulai mengenai panci dengan cukup baik. Upaya tambahan untuk membuat parabola ini dengan ahli matematika mekanik tidak akan terlalu besar, tetapi manfaatnya adalah tambahan satu jam atau lebih panas yang baik.

Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies.