快到五點的時候。
林決回到了家。
今天父母說是回外婆家有點事,估計晚上回不來,晚餐估計的個人解決了。
不過林決並未急著做飯。
打開面板看了看算力。
【當前算力:110/160】
今天不用完不就浪費了嗎!
念及於此。
他來到臥室,從書包里拿出老周給的《高中物理奧賽經典》。
【求知】啟動!
隨著大腦進入題壓抑狀態。
林決開始津津有味的看了起來。
不多時,林決忽然停在了一篇關於特斯拉線圈的拓展科普內容上。
這是一種利用電磁諧振原理,產生高壓、高頻交流電的變壓器裝置。
它能在空氣中拉出絢麗的電弧。
也就是傳說中的人造閃電!
「電磁感應……楞次定律……」
看著書上的原理圖,林決眼中的光芒越來越亮。
從理論上來說,高中課本上的電磁學基礎,已經完全足夠解釋它的核心機制了。
但真正困難的,是如何在現實中進行參數計算,以及親自動手將其實現!
「反正閒著也是閒著……」
林決舔了舔嘴唇,一個瘋狂的念頭在腦海中冒了出來。
要不......動手做一下試試!?
說干就干!
林決立刻開始在家裡翻箱倒櫃。
廢棄的電視機電路板,壞掉的老舊風扇電機,還有以前從各種廢舊電器上拆下來的電阻和高壓電容……
很快,客廳堆滿了各種電器零件。
「材料找齊,下一步就是畫電路圖和計算參數。」
林決又拿起草稿紙,開始進行電路圖的設計和驗算。
「初級線圈和次級線圈的匝數比是成敗的關鍵。
還有諧振頻率,如果LC迴路的頻率不能完美匹配,不僅絕對出不了電弧,甚至一通電就會燒毀所有元件!」
時間不知不覺過去。
等林決標註完最後一個參數後,抬頭看了看時間,此時已經快六點了。
光是把設計圖搞出來,就用了半個多小時!
要知道他做完一套物理試卷的時間,也就10分鐘左右啊。
當然了。
現實遠比做題複雜!
因為現實可沒有忽略空氣阻力,沒有假設導線無電阻的理想模型。
他必須把寄生電容,線路損耗等變量全都加進去!
最終。
林決敲定了最終參數。
初級線圈,使用2.5平方毫米的粗漆包線,繞制10匝。
次級線圈,使用0.2毫米的細漆包線,繞制1000匝。
諧振電容組,使用10個0.01μF的高壓電容進行串聯!
參數確定,緊接著便是最考驗耐心的動手環節。
次級線圈需要密繞在一個直徑10厘米,長30厘米的PVC管上。
那0.2毫米的漆包線細得像頭髮絲一樣,稍微用力拉扯就會崩斷。
林決屏住呼吸,精神高度集中。
雙手穩定地捏著細線一圈一圈往PVC管上纏繞。
雖然他非常小心了,但中途線還是不可避免地斷了幾次。
不過林決沒有急躁。
每一次都小心的把斷頭刮開漆皮,再重新焊接接好,最後用絕緣膠纏緊。
時間一晃而過。
等所有元件組裝完畢。
已經是晚上九點。
「呼——見證奇蹟的時刻。」
林決擦了擦額頭的汗水。
將插頭連上電源,按下開關!
「砰!」
伴隨著清脆的爆響,只見電容組瞬間炸裂,一股刺鼻的黑煙從電路板上升騰而起!
「臥槽!?」
林決嚇了一跳,連忙一把拔掉了電源插頭。
緊接著,他看著電路板陷入沉思。
「我的計算應該沒有錯才對,哪裡出了問題?」
現實的物理反饋,可比試卷上展現的文字要複雜太多。
林決拿起電路板觀察。
與此同時,那些物理符號如同回馬燈般在眼前閃爍。
下一刻。
林決感覺眼前閃過一絲光芒。
他仿佛抓住了那個關鍵信息。
「是電容的耐壓值不夠嗎?」
「串聯的數量還是太少了,分壓不夠,再增加兩個電容器怎麼樣呢?」
林決從舊家電中翻出兩個備用的高壓電容。
開始重新進行串聯焊接。
這一次,他變得更加謹慎了。
將所有的接線節點重新排查了一遍,確認沒有任何短路後,這才戴上的絕緣手套,再次接通了電源。
一秒,兩秒,三秒……
空氣中安安靜靜,線圈毫無反應。
林決眉頭緊皺。
他再次斷開電源,拿著萬用表,順著電路一點一點地測量參數。
「初級線圈電感,沒問題……次級線圈電阻,正常……電容總容量,也是對的。」
「硬體全都沒問題,那問題到底出在哪裡?!」
林決一屁股坐在椅子上。
看著桌那張密密麻麻的電路圖陷入沉思。
這是面板綁定以來,他第一次感覺面對問題有了無所適從的感覺。
時間一點一滴流逝。
「等等!」
林決忽然從椅子上站起來,
「特斯拉線圈產生的是高頻交流電!
我初級線圈用的是單根實心粗漆包線!
在高頻狀態下,趨膚效應極其嚴重,電流全堵在表面過不去,能量全損耗在電阻發熱上了!
根本沒有足夠的能量傳遞給次級線圈啊!」
他興奮的想著,立馬找出多股絞合的漆包線,然後把之前繞好的初級線圈全部拆掉重做。
約莫半個小時後,裝置再次完成。
林決站在桌前。
指尖有些顫抖的按下了電源開關。
「嗡——!!!」
通電的瞬間!
一陣低沉,宛如千萬隻蜜蜂同時振翅的嗡鳴聲,從線圈底部猛地傳出!
緊接著!
「嘶啦!」
一道優美的藍色電弧直接從次級線圈頂端的放電端跳躍而出!
它足足有十厘米長,像是一條靈活而狂暴的小蛇,在空氣中瘋狂地扭動,撕咬著,發出「滋滋滋」的聲音。
林決屏住呼吸,眼睛倒映著那跳躍的電光。
手上則是小心翼翼轉動著旁邊調壓變壓器的旋鈕,將電壓逐漸升高。
隨著電壓的攀升,電弧越來越長,越來越粗!
顏色也從最初的淡藍色,逐漸蛻變成了極其耀眼,極具科幻感的藍紫色!
最長的時候,那道電弧甚至達到了恐怖的三十厘米!
他手下意識伸向那看起來極為恐怖的電弧!
在快要觸及的時候,林決忽然停了下來。
等等!!!
如果和我想的不一樣,如果書上寫的東西是錯的......
我......會死嗎!?
忽然。
林決笑了出來。
既然我已經把它創造出來。
那麼還害怕它幹什麼?
「滋啦!」
林決手往前伸。
電弧擊中了他的指尖!
下一刻,他只覺得指尖傳來一陣輕微的,宛如螞蟻般的撕咬。
「哈......這就是……高頻高壓電的趨膚效應麼……」
林決看著在自己指尖跳躍的閃電,只覺得無比神奇。
因為交流電的頻率極高。
電流只在他皮膚最表層的幾微米處流動,根本無法穿透皮膚進入內臟器官。
所以雖然電壓很高,但卻完全無法對人體造成致命傷害。
此時此刻。
凝視著這道自己親手創造出來的閃電。
林決感覺腦海中的那些公式突然活了。
「F=BIL,E=n(ΔΦ/Δt),L=μN²A/l……」
它們不再是冷冰冰的符號。
不再是需要死記硬背的枯燥條文。
它們變成了照亮黑暗的光。
變成了撕裂空氣的聲音。
變成了他指尖觸手可及,甚至能夠由他掌控的偉岸力量!