Пушка Гаусса состоит из соленоида, внутри которого находится ствол (как правило, из диэлектрика). В один из концов ствола вставляется снаряд (сделанный из ферромагнетика). При протекании электрического тока в соленоиде возникает магнитное поле, которое разгоняет снаряд, «втягивая» его внутрь соленоида. Если в момент прохождения снаряда через середину соленоида отключить в нём ток, то магнитное поле исчезнет, и снаряд по инерции вылетит из другого конца ствола. Для наибольшего эффекта импульс тока в соленоиде должен быть кратковременным и мощным. Как правило, для получения такого импульса используются электрические конденсаторы. Параметры обмотки, снаряда и конденсаторов должны быть согласованы таким образом, чтобы при выстреле к моменту подлета снаряда к середине обмотки ток в последней уже успевал бы уменьшится до минимального значения, то есть заряд конденсаторов был бы уже полностью израсходован. В таком случае КПД одноступенчатой пушки Гаусса будет максимальным.
Преимущества и недостатки
Пушка Гаусса в качестве оружия обладает преимуществами, которыми не обладают другие виды стрелкового оружия. Это отсутствие гильз и неограниченность в выборе начальной скорости и энергии боеприпаса, а так же скорострельности орудия, возможность бесшумного выстрела в том числе без смены ствола и боеприпаса (если скорость снаряда не превышает скорости звука), относительно малая отдача (равная импульсу вылетевшего снаряда, нет дополнительного импульса от пороховых газов или движущихся частей), теоретически, большая надежность и износостойкость, а так же возможность работы в любых условиях, в том числе космического пространства.
Однако, несмотря на кажущуюся простоту пушки Гаусса и её преимущества, использование её в качестве оружия сопряжено с серьёзными трудностями. Первая трудность — низкий КПД установки. Лишь 1-3 % заряда конденсаторов переходят в кинетическую энергию снаряда. Отчасти этот недостаток можно компенсировать использованием многоступенчатой системы разгона снаряда, но в любом случае КПД редко достигает даже 10 %. Поэтому пушка Гаусса по силе выстрела проигрывает даже пневматическому оружию. Вторая трудность — большой расход энергии (из-за низкого КПД) и достаточно длительное время перезарядки конденсаторов, что заставляет вместе с пушкой Гаусса носить и источник питания (как правило, мощную аккумуляторную батарею). Можно значительно увеличить эффективность, если использовать сверхпроводящие соленоиды, однако это потребует мощной системы охлаждения, что значительно уменьшит мобильность пушки Гаусса. Третья трудность (следует из первых двух) — большой вес и габариты установки, при её низкой эффективности. Таким образом, на сегодняшний день пушка Гаусса не имеет особых перспектив в качестве оружия, так как значительно уступает другим видам стрелкового оружия. Перспективы возможны лишь в будущем, если будут созданы компактные, но мощные источники электрического тока и высокотемпературные сверхпроводники (200—300К).
Пушка Гаусса в научной фантастике:
Пушка Гаусса весьма популярна в научной фантастике, где выступает в качестве персонального высокоточного смертоносного оружия, а также стационарного высокоточного и (реже) высокоскорострельного оружия. Кроме того, пушка Гаусса фигурирует в ряде компьютерных игр ( але сталкер) . Забавно то, что в основном оружие наделено спецэффектами, которых быть не должно( Гаусс стреляет обычными патронами, а не электромагнитными)..
Как сделать?
На самом деле простейшую( и не совсем) пушку Гаусса можно легко изготовить в домашних условиях.
Для работы нам понадобятся: Прямые руки (весьма важный компонент, требуется практически при любой работе), паяльник, большая кнопка или выключатель, провода, пара мощных диодов типа КД 213 А ( надо ориентироваться на один диод на 500В и 30А или два по 15А - я использовал два запаралеленных диода на 15А каждый => получился один на 30А Вообще, можно обойтись и без диодов, но лучше не рисковать), и конечно же, вспышка от фотоаппарата. Причём нужна такая, которая крепится к фотику сверху, и чем больше - тем лучше. А зачем нам вспышка? - спросишь ты, а всё дело в том что вспышка это уже почти готовый Гаусс ган (осталось его только довести до ума).Ведь в вспышке стоит довольно мощный конденсатор и устройство для его зарядки. Обычно вспышки могут заряжаться от сети или от батареек. Т.к в данных приборах частенько стоят кондеры на 300В, то хилое напряжение батареек поднимается с помощью трансформатора и запасается в конденсаторе. Значит наш Гаусс получается мобильным и сможет заряжаться от простых батареек - уже неплохо...
Схема
1.Сначала тебе надо осторожно разобрать корпус и найти провода которые идут к лампе. Внимание: Нельзя разбирать вспышку (как и другие приборы с конденсаторами) сразу после работы, на конденсаторе может оставаться опасное для жизни напряжение! А затем надо эти провода от лампы отпаять. Бывает так, что к лампе идут сразу 3 провода (так и было в моём случае), но если присмотреться, то можно увидеть, что к контактам лампы подходят только два из них (скорее всего они будут более толстыми или отличаться по окраске) - они то нам и нужны, третий провод можно засунуть куда подальше и забыть про него.
2.Теперь тебе надо сгонять в магазин и купить пару диодов что были описаны выше. Если продавец спросит, зачем - скажешь что для микроволновки. Так как мы собираемся замыкать конденсатор на соленоид (катушку из проволоки), то по идее у нас должен получится колебательный контур, который в нашем случае не только не полезен, но и опасен. Т.к после первого "колебания" на конденсатор вернётся напряжение с другой полярностью (плюс поменяется с минусом и наоборот), а если учесть. что скорее всего конденсатор у нас Электролитический, то подобной наглости он не выдержит и с радостью взорвётся, облив тебя электролитом. А для того чтобы этого не произошло, надо помешать возникновению этого колебательного контура, поставив между конденсатором и соленоидом диоды.
3.А сейчас, пожалуй, самая важная часть любого Гаусс гана - Соленоид. Для достижения максимального КПД надо чтобы соленоид был довольно коротким (чтобы добиться определённой плотности электромагнитного поля), но не шибко (чтобы конденсатор успел разрядится до того, как снаряд пройдёт центр соленоида).Напомню, принцип действия Гаусс гана состоит в том, что снаряд всасывается магнитным полем в соленоид лишь до середины, затем поле должно исчезнуть (конденсатор - разрядиться), иначе снаряд остановиться, или даже вылетит в сторону противоположную выстрелу. Поэтому для первого раза я рекомендую наматывать катушку на корпусе от фломастера, такого диаметра, чтоб в нём свободно мог перемещаться отрезок гвоздя диаметром 5 мм. Длиной катушка должна быть 15мм, и наматывается проводом 0.4-0.6мм в 4 слоя. Мы намеренно используем достаточно тонкий провод, чтобы изготовить катушку с большой индуктивностью и сопротивлением (у меня катушка была сопротивлением 3.2 Ома) - это не даст подскочить токам в цепи в среднем выше 10-30 Ампер, т.к. мы к ним ещё не готовы. Конечно, в своём пике ток может достигать сотен ампер, но это время столь мало, что диоды даже не успеют нагреться.
4.Намотав катушку, приступим к сборке самого Гаусса. Для начала нам надо узнать полярность проводов, которые мы отровали от лампы, чтобы правильно подключить в цепь диоды. Это можно сделать проследив дорожки на плате от конденсатора(на нём есть маркировка + и -), либо включив кнопку заряд а конденсатора на секунду, а затем померить тестером непосредственно полярность на самих проводах (возможно придётся нажать кнопку пуска вспышки).Итак, припаиваем к проводам последовательно диоды, кнопку, соленоид как на рисунке. Чем короче и толще будут соединительные провода, тем больше КПД будет иметь Гаусс. Осталось только собрать вспышку обратно и обмотать оголённые провода изолентой.
Поздравляю - перед вами лежит настоящий Гаусс ган. Чтобы выстрелить потребуется включить вспышку на заряд конденсатора. Вставить в фломастер отрезок гвоздя так, чтобы его передний конец чуть-чуть заходил в катушку и нажать на кнопку звонка. Вспышка света от пробоя катушки и дырка в стене. Шучу - скорее всего ваш снаряд и 5 метров не пролетит. Тут вам действительно придётся поэкспериментировать с длиной гвоздя от 1см до 3см, для достижения максимального результата. Возможно потребуется удерживать снаряд с помощью магнита: когда поле в катушке достигнет максимума снаряд оторвётся от магнита и будет использовать энергию электромагнитного поля более полно. Всё! Теперь можно бежать во двор и хвастаться всем, что у тебя есть пушка как в Сталкере =)
Обсудить результаты и задать вопросы можно на нашем форуме. Удачи.
Кто разбирается в электронике тот меня поймет, кандеры надо брать очень большой емкости и допустимым напряженим преобразователя, я делал такую пушку, напряжение 300 вольт кандеры 2000МКФ на 400 вольт,и вообще кто не разбирается а электричестве туда не лезти.
Для пушки кондеры( капы ) нужны, но важнее преобразователь, ибо кап можно купить, а преобразователь делать самому. Вобщем идите на gauss2k есть сайт и форум аффигенный ресурс!!!
Снаряд должен быть из ферромагнетика. вот статейка по них http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A4%D0%B5%D1%80%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D0%B3%D0%BD%D0%B5%D1%82%D0%B8%D0%BA
я нэхрэна нэ разбырайус в этам барахле , и можно ысползоуат цифровой фотик хотя жалко портить, а есть ли транформатор для пост тока ыли преобразователь пост тока в переменный
слушай я очень хочу собрать Гаусс Пушку и читал этот материал несколько раз но всё равно мало что понял! Можешь мне обьяснить немного поподробнее насчёт диодов и что нужно сделать чтобы ток исчез вовремя ! И можно как-нибудь обойтись без вспышки и достать кондеры где-нибудь в другом месте? И как нужно правильно обмотать провода вокруг ствола?
