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아크 램프: 탄소 소모와 간격 유지
두 개의 탄소봉을 맞댄 뒤 전류를 흘리면서 떼어내면 강렬한 흰색 빛의 아크가 생깁니다. 아크 램프는 1870년대부터 거리, 등대, 공장을 밝혔지만, 아크는 탄소를 태워 소모시키므로 간격을 올바르게 유지하지 않으면 꺼지고 맙니다.
Paul Jablochkoff의 1876–77년 '양초'는 조절기를 없앴습니다. 두 개의 탄소봉을 절연 물질 띠로 분리하여 나란히 세우고, 양초처럼 함께 타들어 가게 했습니다. Charles Brush의 램프는 직렬 전자석과 클러치를 사용해 타는 위쪽 탄소봉을 아래로 밀어 넣었으며, 1879년 특허에서는 탄소봉 두 세트를 추가하여 한 램프가 밤새 켜져 있을 수 있도록 했습니다.
이 단계에서는 Hertha Ayrton의 아크 방정식을 통해 아크에 안정기(ballast)와 조절기가 필요한 이유를 알아보고, 12 V에서 조절기의 피드백 루프를 구성합니다. **아크 램프를 만들지 마십시오** — 그 자외선은 눈과 피부를 손상시킵니다.
중급
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특허 두 건을 읽다
특허 두 건을 읽다
**미국 특허 190,864호, '전기 조명용 탄소봉 개량', 파리의 폴 자블로치코프, 1877년 5월 15일자.** 탄소봉은 *"수직으로 그리고 평행하게"* 짧은 간격을 두고 배치되며, 그 사이 공간은 탄소봉과 함께 타 없어지는 절연 물질로 채워집니다. 그의 말에 따르면 목적은 *"어떠한 기계식 조정기의 제거"*였습니다. 실제 사용 시 이 양초들은 교류로 구동되어 두 탄소봉이 같은 속도로 타도록 했습니다.
**미국 특허 219,208호, '전기 램프', 오하이오주 클리블랜드의 찰스 F. 브러시, 1879년 9월 2일자.** *"두 세트 이상의 탄소봉을 갖춘"* 램프로, 리프팅 장치가 *"두 세트의 탄소봉"*이 차례로 떨어지도록 배치되어 있습니다. 첫 번째 쌍이 다 타면 아크가 다음 쌍으로 옮겨가, 램프가 관리 없이 탈 수 있는 시간을 두 배로 늘립니다.
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The regulator's cycle
The regulator's cycle
Blockly 작업 공간
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밸러스트가 필요한 이유와 레귤레이터가 필요한 이유
밸러스트가 필요한 이유와 레귤레이터가 필요한 이유
Jupyter 노트북 불러오는 중…
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레귤레이터 만들기 — 아크 없이
레귤레이터 만들기 — 아크 없이
레귤레이터는 아크를 전혀 일으키지 않고 12 V에서 안전하게 만들어 테스트할 수 있습니다. 작은 푸시-풀 솔레노이드를 합판 받침대에 수직으로 장착하고, 플런저가 아래를 향하게 합니다. 흑연 블록에서 자른 짧은 흑연 막대를 플런저 바닥에 고정합니다. 그 아래에 두 번째 흑연 막대를 받침에 고정하여, 플런저가 자유롭게 매달렸을 때 두 막대가 가볍게 닿도록 합니다. 이것이 램프의 '꺼짐' 상태입니다.
12 V 배터리, 10 W 전력 저항, 솔레노이드 코일, 두 흑연 막대를 모두 직렬로 연결합니다. 회로를 닫으면 전류가 접촉한 막대를 통해 흐르고, 솔레노이드가 위쪽 막대를 끌어올려 접점이 열립니다. 그러면 전류가 멈추고, 플런저가 떨어져 다시 접촉합니다. 이 과정이 반복되며 윙윙거리는 소리가 납니다. 이는 아무것도 안정시켜 주지 않아 레귤레이터의 피드백 루프가 진동(헌팅)하는 현상입니다. 플런저에 가벼운 스프링이나 작은 추를 달고, 댐퍼로 기름을 한 방울 떨어뜨리면 윙윙거림이 느려지고 가라앉습니다. 이것이 Brush의 클러치와 대시포트가 하던 역할입니다.
12 V를 유지하십시오. 전원 콘센트나 용접기에서 아크를 일으키려 하지 마십시오. 그 빛은 눈을 상하게 합니다.
이 단계의 재료:
흑연 블록1 개
합판1 장필요한 도구:
12 V 딥사이클 배터리
멀티미터
보안경
악어클립 시험선
솔레노이드
Power Resistor Kit - 10W (25 pack)5
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역사와 배경
역사와 배경
**Honest limits.** 아크등은 눈부시고, 쉿 하는 소리가 나며, 깜빡이고, 탄소봉을 매일 교체해야 하며, 위험한 자외선을 방출한다. 이들은 실내에서는 백열등(다음 단계)에 밀려났고, 강한 빛이 필요한 곳—探照등, 영화 영사기—에서만 살아남았다.
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