MakeShift 챌린지 돌아 가기 : 죽은 자동차 배터리 - 💡 Fix My Ideas

MakeShift 챌린지 돌아 가기 : 죽은 자동차 배터리

MakeShift 챌린지 돌아 가기 : 죽은 자동차 배터리


저자: Ethan Holmes, 2019

처음 5 년 동안 하다:우리는 아이코닉 TV 프로그램의 창시자 인 David Zlotoff가 쓴 "MakeShift"라는 잡지에서 칼럼을 썼습니다. 맥가이버. 쇼와 같이 과학 및 공학 즉흥 연주가 핵심 주제였던 것처럼 "MakeShift"의 각 부작용은 끈기있는 상황을 제시 한 다음 독자들에게 "임시 변통"솔루션을 제출하도록 요청했습니다. 도전에는 비행기에서 바이러스 성 발발을 다루고, 좀비 공격에서 살아남으며, 지하 주차장에서 발견 된 시한 폭탄을 어떻게 처리해야하는지, 고등학교 교도소에서 바깥 세상과 소통하는 등의 수수께끼가 포함되었습니다. 남자 이름, 하다: (도전 과제를 편집 한) Bill Lidwell의 직원이었고 잡지의 우리 모두는 반응의 영리함과 지능에 끊임없이 날아갔습니다. 사람들은 정말로 그것에 빠져 들었습니다.

이 열을 살펴볼 때, 우리는 우리가 그들을 현재의 상태로 공유하기로 결정했다. 하다: 독자층. 열과 요약 기사에서 Lee와 Bill은 그들이 말하는 ( "MakeShift Quotient"를위한) 인텔의 맥가이버 가치 측정에 대해 이야기했습니다. MQ는 과학과 공학에 대한 지식을 사용하고 씹는 껌과 보석금을 함께 사용하여 즉시 문제점을 해결할 수있는 능력을 발휘합니다. 우리는 이러한 "MakeShift"칼럼이 귀하의 MQ를 향상시키는 데 큰 도움이되기를 바랍니다.

오늘부터 매주 수요일 "MakeShift"란을 다시 운영 할 예정입니다. 시나리오 / 도전 과제와 제출 된 솔루션 및 수상자가 모두 함께 제시됩니다. 그러나 자신을 도전하는 것을 주저하지 마십시오. 먼저 시나리오, 도전 및 공급 목록을 읽으십시오. 분석 및 논평 섹션으로 이동하기 전에 가능한 해결책을 생각하면서 시간을 투자하십시오. 최초의 게시물에서와 마찬가지로 제출 된 솔루션의 전체 텍스트 (이 페이지 하단에 링크되어 있음)를 포함시켜 원하는만큼 깊이 갈 수 있습니다. 이 기사에는 많은 정보가 있습니다. 이기는 솔루션으로 건너 뛰고 싶다면 요약 섹션까지 스크롤하십시오. -Gareth Branwyn


시작하려면 다음 항목을 참조하십시오. 하다: 볼륨 01 :

죽은 자동차 배터리

시나리오

깊은 숲에서 편안한 야영을 한 후, 차가 돌아 오지 않을 것임을 알기 위해 차로 돌아옵니다. 배터리가 완전히 방전되었습니다. "누군가"는 밤에 주차 표시등을 껐습니다. 가장 가까운 도로에서 50 마일 떨어져 있으며 음식과 물이 제한되어 있습니다. 도움을 청하려고하지만 핸드폰의 전원이 꺼져 있고 범위를 벗어났습니다. 눈이 오는 날씨는 늦은 저녁까지 예정되어 있습니다. 상황은 심각합니다.

도전 과제

배터리를 충전하고 자동차를 시동 할 수있는 임시 변통 솔루션을 만듭니다. 귀하가 처분 할 수있는 도구와 자재에는 아래의 공급 목록에있는 물건들 (뿐만 아니라 자동차와 그 구성품)도 포함됩니다. 너는 10 시간있다. 그런데, 차는 자동 변속 장치를 가지고있다 - 밀기 시작은 일하지 않을 것이다.

보급품 목록

(1) 텐트 (2) 슬리핑 백 (1) 구급 상자, 아스피린, 붕대, 과산화수소 (2) 연필 (6) 콜라 팩 (1) 라즈베리 (2) 사과 바나나 감자 튀김의 큰 가방 (2) 생수 리터 (1) 핸드폰 (2) 도로 조명탄 다양한 도구 (스크류 드라이버, 렌치, 펜치, 스위스 군용 칼) 점퍼 케이블


MakeShift 01 : 분석, 해설 및 수상자 William Lidwell 2005 년 5 월 13 일

소개

첫 번째 메이크 쉬프트 결투는 하다: 독자 - 지적하고 창조적 인 밀과 왕겨를 분리하는 난처한 수수께끼 : 어디에도없는 죽은 자동차 배터리; 치명적인 날씨가 오기까지의 8 시간 제한; 당신의 재치, 캠핑 용품, 그리고 남은 스낵만으로 문제를 해결할 수는 없습니다. 결과?

하다: 독자들은 대담하고 활기찬 도전에 답했습니다. 로켓 추진 플라이휠부터 감자 칩 및 페니 전기 펄스에 이르는 솔루션이 제출되었습니다. 다음은 독자가 가장 기여한 아이디어에서 해설 한 "죽은 자동차 배터리"문제에 대한 분석입니다. 그러나 결국에는 가장 창의적이고 그럴듯한 해결책을 제출 한 독자가 문제 당 2 명의 승자 만있을 수 있습니다. 이 MakeShift 마스터와 문제 해결 부티는이 페이지 하단에 발표됩니다. 너무 많은 우수한 제출이 있었기 때문에, 나는 또한 명예로운 언급을 선언 할 자유를 얻었습니다. 아니 당신을위한 전리품,하지만 당신의 뛰어난 작품에 대한 공식 인정. 수상작과 존경 할만한 언급은 모두의 교화를 위해 전체적으로 제시됩니다 (아래 링크 참조).

성공하지 않고 MakeShift 도전에 착수 한 당신을 위해, 초조해하지 마십시오. 다양한 형태의 IQ, EQ 및 GQ와는 달리 불변의 브랜드 인 MQ (MakeShift Quotient)는 의심 할 여지없이 과학 및 공학의 연구를 통해 그리고 창의력과 문제 해결. 다음 분석을 검토하여 MQ 개발을 시작할 수 있습니다. 동료가 제출 한 매우 다양하고 혁신적인 아이디어를 탐색하고 평가하십시오. 하다: 독자. 이것을 읽고 그것에 대해 생각하면 곧 MakeShift 마스터처럼 생각할 것입니다.

분석

이 과제에 대한 두 가지 기본 접근 방식이 있습니다 : (1) 문제의 명백한 매개 변수와 아무 관련이없는 방식으로 문제를 해결하고, (2) 배터리를 충전하여 차량을 시동하십시오.

다수의 독자가 비 명백한 접근 방식을 선택했습니다. 예를 들어, 하다: 사이트에서 다음을 제안했습니다.

... 물품을 살펴보고, 필요한 것을 가져 와서 빨리 내리고, 눈이 내리기 전에 50 마일 걸음은 약 4 시간이 걸립니다.

주사위는 없다. 내가이 논평에서 답한대로, 빠른 보행 보조기는 거친 지형 (평균 2 mph) 이상으로 평균 3 mph 운반 용품을 평균화 할 수 있습니다. 프로 운동 선수가 아닌 것, 적당하고 평범한 커플은 해질녘까지 반갑습니다. (길을 잃거나 부상 당하지 않는다고 가정 할 때). 나쁜 기상 조건이 설정되면, 그것을 하이킹하기로 한 결정이 마지막 일 수 있습니다. 사람들은 항상 곤경에서 벗어나기 위해 죽습니다. 훨씬 더 좋은 계획은 불을 지어 도움을 기다리는 것입니다. 또는 차량을 재시작하는 방법을 찾아야합니다.

소모품 사용 방법 (및 낭비 가능성)에 대한 생존 고려 사항 / 절충안은 많은 독자들에 의해 제기되었습니다. 예를 들어, C. Holdredge는 이와 관련하여 다음과 같은 경고를 전 했습니 다 (나는 그가 문제에 대한 매우 강력한 해결책을 제공했다는 사실에 유의해야합니다!) :

제시된 시나리오에서 자동차를 시동하려고하는 데 걸리는 시간은 REAL DUMB입니다. 피난민은 두 종류의 쉼터, 연료를위한 편리한 숲, 불을 지을 수있는 여섯 가지 방법을 가지고 있으며 곧 광범위한 담수를 얻을 수있는 출처를 갖게 될 것입니다. 숲에있을 자격이있는 사람이라면 누구나이 상황에서 구조를 기다리며 몇 주 동안 생존 할 수 있어야합니다. 현실 세계에서, 마른 나무를 비축하고, 불을 시작하고, 텐트를 던지고, 공기로부터의 시야를 보면서 시간을 보내는 것이 훨씬 더 현명 할 것입니다. 레인저를 기다리는 동안 지루함을 피하기 위해 차를 마셔야합니다. CAP은 당신을 찾아 내고 운반합니다.

일반적인 관심사는 유효합니다. 자동차를 다시 시작하려는 노력이 귀중한 음식과 수자원을 소비하고 실패하면 문제가 발생할 수 있습니다. 즉, 많은 양의 물이 하늘에서 몇 시간 안에 떨어질 것입니다. 음식은 배려이지만, 당신은 풍성한 식량으로 몇 주 동안 생존 할 수 있습니다. 따라서 리소스 절약이 고려되어야하지만 포리스트의 일 / 주일을 불필요하게 소비하는 것은 자신과 리소스를 적용하여 다시 시작하는 것보다 위험합니다. 특히 지혜와 재주가있는 경우 특히 그렇습니다.

비 명백한 카테고리에서 마지막으로 중요한 것은 차량을 푸시 스타트 할 가능성을 제안하는 것입니다. P. Stewart는 다음과 같이 썼습니다.

너희들은 "그런데 차는 자동 변속기를 가지고있다. 푸시 스타트는 작동하지 않을 것이다"라고 말했다. 이것은 반드시 사실 일 필요는 없다. 1930 년대부터 70 년대까지 사실상 모든 오토매틱은 2 개의 오일 펌프를 가지고 있었고 시작될 수있었습니다. 이 오래된 모델에 대한 푸시 스타트에 필요한 모든 것은 오일 압력을 형성하는 약간의 속도입니다. Mercedes-Benz automatics는 출력축으로 구동되는 보조 오일 펌프를 사용했습니다. 나는 심지어이 사실을 70 년대에 광고했다고 믿습니다. 평평한 배터리를 가지고있을 때는 차량을 시동 할 수 있지만 대부분의 차량에서는 불가능합니다. 요즘, 입력축에 단일 펌프가 있으면 엔진이 회전하지 않는 한 클러치를 작동 할 압력이 없습니다.

푸시 스타트가 자동 변속기가 장착 된 구형 차량의 옵션 일 수 있다는 사실은 알고있는 좋은 MQ 포인트입니다. Stewart와 그것을 제기 한 다른 사람들에게 감사드립니다. 불행하게도, 그것이 웹 사이트에 나타 났던 것에 따라 도전은 밀어 붙일 수없는 mook에 있었던 최근의 볼보 SUV의 그림을 포함하지 않았다. 내가 말할 수있는 것 - 구독자에게는 우위가 있습니다!

그래서, 길을 나가거나 차량을 밀기 시작하는 것이 합리적이지 않다고 가정하고, 나무를 모으고 레인저를 기다리는 것보다 더 편안함을 가정 할 때, 배터리를 충전하여 차량을 시동하는 방법 # 2를 살펴 보겠습니다. . 이 접근법을 사용하여 독자 응답을 검토하기 전에 배터리 작동 방식을 간략하게 검토하는 것이 유용 할 것입니다. (참고 : 납 축전지의 전기 화학은 복잡합니다. 다음은이 과제에 대한 간략한 "알아야 할 사항"개요입니다.)

두 개의 서로 다른 금속 또는 탄소 막대 (전극이라고 함)가 전기 전도성 매체 (전해질)에 배치되면 전지가 생성됩니다. 페니 (구리 도금 아연)와 니켈 (니켈 / 구리 합금)을 레몬에 붙이면 배터리를 사용할 수 있습니다. 구리 와이어와 알루미늄 와이어를 소변 한 통에 넣으면 배터리가 있습니다. 당신은 아이디어를 얻습니다.

상이한 금속은 전해질로 상이한 속도로 반응한다 (즉, 대전 된 입자를 생성한다). 이는 하나의 전극이 다른 전자보다 빠른 속도로 전자를 포기하여 전해질의 전하 분포의 불균형을 초래한다는 것을 의미합니다. 이 불균형을 제거하기 위해 충전 된 전해질의 비트가 한 전극에서 다른 전극으로 이동합니다 (방향은 음수에서 양수입니다). 이 충전 된 비트가 음극과 접촉하면 전자가 포기되어 전기가 생성됩니다. 이 경우 리드 전극이 화학적으로 유사 해지고 전해액이 덜 활성화되며 배터리가 더 이상 필요한 전압을 전달할 수 없을 때까지 전압이 떨어집니다. 어떤 형태의 첨가제를 통해 전해질을 자극하면 시스템에 화학 에너지가 추가되고 배터리에 짧은 에너지 부스트를 제공 할 수 있습니다. 배터리로 전류를 다시 공급하면 전극 간의 화학적 차이가 복구되고 배터리가 충전됩니다 (모든 배터리에서 작동하지는 않지만 자동차 배터리에서는 작동 함).

따라서 배터리를 충전하려면 전해질을 자극하는 방법을 찾거나 배터리로 전기를 공급하는 방법을 찾아야합니다. 독자들은 두 가지면에서 모두 흥미로운 아이디어를 가지고있었습니다. J. Russell은 콜라를 사용하여 전해질을 자극 할 것을 제안했습니다.

배터리에 콜라를 부어 넣으십시오. 몇 분 후에 차를 시동하십시오. 물론, 배터리를 교체했기 때문에 배터리를 교체해야하지만 최소한 배터리는 살아있을 것입니다.

G. Fetters는 다른 전해 자극 수단을 제안했다.

배터리를 꺼내십시오. 배터리에서 유체를 제거하십시오. 12 개의 석회를 배터리에 집어 넣으십시오. 소다를 마시고 소변을 배터리에 넣으십시오. 배터리의 나머지 부분을 물로 채 웁니다. 9 시간 정도 기다렸다가 배터리를 다시 넣으십시오.

다른 제안 된 첨가물에는 타액, 감자 칩 염수 및 과산화수소가 포함됩니다. 이 기본 접근법의 세 가지 단점 : (1) 이론이 건전하지만 일반적으로 다양한 이유로 (예 : 비율을 올바르게 얻는 것) 실제로 작동하지 않습니다. (2) 시도하면 시도하지 않습니다. 배터리를 망가 뜨리거나 차량을 시동시킬 수있는 다른 기회를 없애고, (3) 몇 가지 제안 된 첨가제가 배터리를 폭발시킬 위험이 있습니다. 그러나 A. Suubert가 증언 한 것처럼 이러한 단점을 피하는 첨가제가 하나 있습니다.

... 각 배터리 셀에 2 개의 알약을 넣고 1 시간 이상 기다리십시오. (아세틸 살리실산과 황산을 결합하여 한 번 더 충전하십시오.) 대부분의 유지 보수시에도 스크류 드라이버로 셀 덮개를 들어 올릴 수 있습니다 - 무료 배터리 ... 그럼 차가 바로 시작됩니다 (실제 경험을 기반으로).

D. Hottle은 다음과 같은 접근법의 건전성을 확증했다.

이전에 해본 결과로이 솔루션이 효과가 있다는 것을 알고 있습니다. 이 날까지 나는 그 이유 때문에 아스피린을 차에 가지고 간다.

이 소리가 이상하게 들리면 아스피린은 배터리의 방전 정도에 따라 종종 작동합니다.합리적으로 안전한 접근법이며 일반적으로 한 번 더 엔진을 돌리는 데 좋습니다. 아스피린이 아세트산을 형성하기 위해 황산과 반응하기 때문에 아스피린을 첨가하면 배터리 수명이 단축 될 것이라고 경고하십시오. 부스트는 좋지만 배터리의 내부는 좋지 않습니다. 세포당 2 가지 이상의 아스피린을 추가한다고 가정하면, 효과가 없을 경우 심각한 손상을 입히거나 추가적인 노력을해서는 안됩니다. 따라서 전해질을 자극하여 차량을 다시 시동시키는 데 합리적인 샷을 제공하는 안전하고 실용적인 방법이 적어도 하나 있습니다. J. O'Brien은 성공과 실패의 차이가 될 수있는 몇 가지 주요 세부 사항을 고려하여이 접근법을 더욱 발전 시켰습니다.

배터리 단자와 커넥터에 콜라를 붓고 응급 처치 키트의 붕대를 사용하여 부식을 제거합니다. 콜라는 부식을 제거하고 접점을 청소하면 배터리에서 더 많은 전류가 빠져 나갈 수 있습니다. 배터리를 다시 연결하십시오.

다음, 응급 처치 키트에서 여러 아스피린을 분쇄하고, 배터리에 가루를 넣고, 병에 든 물을 배터리에 넣어 적절한 수준으로 채 웁니다. 아스피린의 아세틸 살리실산은 배터리 산과 결합하여 배터리의 충전량을 증가 시키며, 물은 배터리의 전해질을 복원하는 데 도움이됩니다.

추워지기 때문에 우리가하고 싶은 마지막 일은 배터리와 엔진을 따뜻하게하고 확실히 더 차가워 지도록하지 않는 것입니다. sterno 스토브를 사용하여 빈 콜라에서 뜨거운 물을 마시고 배터리와 엔진 위로 따뜻한 물을 붓습니다.

콜라는 배터리 단자에서 부식을 제거하는 혼합 된 결과를 내놓았지만, 확실히 아무것도없는 것보다 낫습니다. 깨끗한 접점을 확보하면 회로의 에너지 전달을 극대화 할 수 있습니다. 물을 토핑하는 것이 낮다면 확실히 상처를주지 않을 것입니다. 매우 추운 경우 배터리 및 엔진을 데우는 것이 좋습니다. 추운 온도는 주변 온도가 화씨 32 도인 경우 배터리 효율을 극적으로 저하시킵니다. 추운 기온은 또한 엔진 오일을 두껍게하여 엔진 크랭크에 필요한 전류를 증가시킵니다. 배터리와 엔진 위에 조심스럽게 따뜻한 물을 붓는 것은 배터리를 따뜻하게하는 것보다 화재를 예방하는 것보다 확실히 안전한 방법입니다.

전해질 자극 정도. 배터리로 전류를 다시 공급하는 측면에서 두 가지 기본 접근법이 제공되었습니다. (1) 자동차 배터리 충전을 트리클하기위한 새 배터리 생성, (2) 배터리 충전을 위해 차량의 알터네이터 사용 방법 개발.

일부 과학을 설정하는 작은 함몰. 일반적인 자동차 배터리는 6 개의 셀 (본질적으로 미니 배터리)로 구성되어 있으며 각 배터리는 총 약 12 ​​볼트로 약 2 볼트를 생성합니다. 이 셀은 두 가지 종류의 납 (이산화 납 및 스폰지 납)을 전극으로 사용하고 황산 수용액을 전해질로 사용합니다. 세포는 서로 연결되어 있고 하나는 양성이고 하나는 음성 인 두 개의 터미널에 연결됩니다. 정상적인 조건에서 차량을 시동하려면 배터리가 200A에서 약 12V를 방전 할 수 있어야합니다.

당신이 모를 경우에, 전압 (볼트로 측정)은 전자를 한 전극에서 다른 전극으로 밀어 넣는 힘입니다. 전류 (암페어 수로 측정)는 전극 사이의 전자 흐름 속도입니다. 비유로, 당신이 타격 연습장에 있다고 상상해보십시오. 피칭 머신이 공을 던지기 위해 사용하는 힘은 전자 (전압)를 밀어주는 힘과 같습니다. 단위 시간당 투구 된 볼의 수는 단위 시간 (현재) 당 두 점 사이를 이동하는 전자의 수와 같습니다. 전자를 밀어주는 힘은 전해질 내의 전극들의 상이한 반응성의 함수이다. 전류는이 반응성과 전극의 표면적의 함수입니다. 많은 전류가 엔진을 시동해야하기 때문에 전극은 전자를 기증하고받을 수있는 표면적을 최대화하기 위해 얇은 판으로 만들어집니다. 표면적이 많을수록 전류가 커집니다.

마지막으로 한 잔씩. 여러 개의 배터리를 직렬로 연결합니다 (예 : 한 배터리의 단자를 다른 충전의 단자에 연결). 전압은 전류가 일정하게 유지되면서 합산됩니다. 병렬로 여러 개의 배터리를 연결하십시오 (즉, 한 배터리의 단자를 다른 배터리의 단자에 연결하십시오). 전압이 일정 할 때 전류가 합산됩니다.

이 문제를 해결하기 위해 제출 된 배터리 아이디어를 살펴 보겠습니다. M. DuPont은 감자 칩 / 석회 / 소다 전해질과 알루미늄 캔으로 만든 전극과 점퍼 케이블의 구리 클립을 사용하여 배터리를 만들 것을 제안했습니다. 그녀의 다이어그램은 그것을 만들기 위해 제안 된 절차만큼 화려합니다.

물 8 온스를 발휘하십시오. 수분을 유지해야 해. 조심스럽게 물병의 꼭대기를 자르려면 칼을 사용하여 꼭대기가 나란히 놓인 두 개의 탄산 음료 캔에서 미끄러지 듯 넓어 지도록하십시오. 가능한 한 많은 양의 물을 용기에 보관하십시오. 행운을 불어 넣을 두 개의 감자 칩을 먹습니다. 잘게 자른 감자 칩을 자루에 넣고 물병에 버리십시오. 스크루 드라이버를 저어. 바나나 먹어라. 차가워지면 혈당치를 떨어 뜨리는 감각이 없습니다. 물병에 다스 라임의 주스를 ​​꽉 쥐어 라. 콜라 한 캔을 마시고 물병에 콜라 2 캔을 붓습니다. 그것이 넘칠 경우 신경 쓰지 마라. 그런 다음 칼 (또는 파일 또는 바위)을 사용하여 페인트의 절반 이상을 두 캔에서 긁어냅니다. 2 개의 빈 탄산 음료 캔의 꼭대기에있는 구멍을 조심스럽게 넓히십시오. 그러면 캔을 점퍼 케이블과 함께 단단히 묶을 수 있습니다. BLACK 점퍼 케이블과 함께 묶어 라. 사과를 물으십시오. 음. 씹고 삼키는. 자동차에 들어가 라디오, 팬, 히터, 헤드 라이트 (내부 조명) 및 충전기 (예 : 휴대 전화)에 연결 한 모든 액세서리를 끄거나 뽑습니다. 또한 점화를 OFF로 돌리고 키를 누르십시오. 이것은 나중에 시작하려고 할 때 아무 것도 힘을 실어 내지 못합니다. 차량의 배터리 단자를 자동차의 케이블에서 분리하십시오. 나이프 (또는 파일 또는 바위)를 사용하여 자동차 배터리 단자에서 낡은 물질 / 부식물을 긁어냅니다. 이 작업을하는 동안 자동차의 어떤 부분도 만지지 말고 두 번 접은 DRY 슬리핑 백에 서서 우발적으로 자동차 배터리를 접지시키지 말고 자신을 충격으로부터 보호하십시오. 그것이 당신의 차를 시작할 수 없기 때문에 당신의 마음을 멈추게 할 수는 없습니다. 조심해. 검은 색 점퍼 케이블의 끝 부분을 자동차 배터리의 양극 ( "in") 단자에 끼 웁니다. 적색 점퍼 케이블의 가장 가까운 쪽 끝을 자동차 배터리의 음극 ( "출력") 단자에 끼 웁니다. 빨간색 점퍼 케이블의 다른 쪽 끝을 물통에 담그십시오. 물에 완전히 담그지 만 물 표면 아래로 멀리 가지 않도록 병에 담근다. 물병이 케이블을 받도록 매달아 놓을 수 있습니다. 케이블이 걸리면 케이블을받습니다.

그림 1. M. DuPont의 소금 - 석회 배터리

자동차 배터리를 충전하기 위해 이와 같은 배터리를 만드는 아이디어는 충분합니다 (이 배터리가 작동하지 않으면 항상 전해액을 마실 수 있습니다!). 문제는 임시 변통 배터리가 8 시간 안에 자동차 배터리를 충전하기에 충분한 전압과 전류를 생성 할 수 있는지 여부입니다. 전압 - 의심의 여지가 없습니다. 현재 의문의 여지가있다. S. Cahill은 그의 습식 전지 솔루션에서 현재의 문제를 다루었습니다.

습식 전지 자체는 자동차를 시동하기에 충분한 순간 전류를 전달하지 않으므로 몇 시간 동안 자동차 배터리를 충전해야합니다. 그런 다음 자동차 배터리를 사용하여 차를 시동시키기위한 "콜드 크 랭킹"앰프를 몇 초 동안 전달할 수 있습니다. 황산염 납을 납과 납 과산화물로 "환원"할 수있는 잠재력을 충분히 발전시켜야합니다. 이는 자동차 배터리를 작동시키는 반응입니다. 납산 셀의 여섯 셀은 재충전을 위해 6 * 2.12V 또는 12.72V를 초과하는 총 잠재력이 필요합니다.

S. 케이힐 습식 셀

이러한 유형의 배터리는 밀리 암페어의 전류만을 생성 할 수 있습니다. 그러나 충분한 시간 동안 충분한 전압을 생성 할 수 있다면 배터리가 재충전됩니다. 케이힐 (Cahill)이 지적한 것처럼, 배터리의 내부 저항을 극복하기 위해서는 약 13 볼트가 필요하다. 따라서이 접근법의 실행 가능성은 실제로 배터리 방전 수준과 배터리를 다시 충전해야하는 시간에 따라 달라집니다. 자동차 배터리가 너무 방전되지 않으면 주변 온도가 너무 낮지 않고 임시 변통 배터리가 8 시간 이상 13+ 볼트를 생성 할 수 있습니다 - 작동 할 수 있습니다! 고려할만한 가치가있는 다른 배터리 구성 (N. Kondrick이 제안한 전기 동 축적)은 다음과 같습니다.

... 물을 가져와 주전자의 모서리를 잘라내어 모든 구리 (점퍼 케이블에서), 알루미늄 [콜라 캔에서], 천뿐만 아니라 약간의 액체를 넣을 수있을 정도로 충분히 커지도록 잡아 당겨서 보관하십시오. 약간의 액체.

이제 모든 구리, 알루미늄 및 천을 구리 / 천 / 알루미늄 패턴에 함께 쌓아 놓으십시오. 옷감에 브리징이없고 브리징이없는 금속에 브리징이 없는지 확인하십시오.

두 개의 접착 붕대를 사용하여 각 와이어의 한쪽 끝을 스택 끝 (구리 끝의 빨간색 와이어, 알루미늄 끝의 검은 색 와이어)에 연결하십시오.

전체 스택을 플라스틱 용기 (물 주전자의 모서리)에 붙이십시오. 당신은 아마도 그것을 옆으로하여 액체로 덮을 수 있기를 원할 것입니다.

쥬스가 전체 스택을 덮을 때까지 레몬을 플라스틱 용기에 집어 넣으십시오.

N. Kondrick의 Voltaic Pile

이 동력 파일에서 각 알루미늄 / 천 / 구리 층은 셀을 형성합니다. 제안 된 동 전기 파일은 본질적으로 연속 8 셀입니다. 구리와 알루미늄 층은 전극이고 주스가 묻은 천은 전해질입니다. 이 셀들은 직렬 구성이기 때문에 전압이 증가하고 전류는 일정합니다. 더미가 다른 동전과 소모품에서 제거 된 다른 재료를 사용하여 연장 될 수는 있지만,이 길이의 전기적인 더미가 필요한 전압을 생성 할 수 있는지는 의문의 여지가 있습니다. 전류는 명목상이지만 몇 볼트를 얻을 수 있어야합니다. 충분히 훅을 묶어두면 충분한 시간이 있다고 가정합니다.

자동차 배터리를 충전하기 위해 배터리를 만드는 것은 화학 에너지를 사용합니다. 또 다른 접근 방법은 배터리를 재충전하기 위해 기계적 에너지를 사용하는 것입니다. P. Salkie는 "유레카 순간"과이 방법의 문제점을 멋지게 요약했습니다.

...이 지구상에 존재할 수있는 전기 에너지 인 가장 신뢰할 수 있고 효율적이며 검증 된 범용 변환기 중 하나 인 발전기에 연결된 내연 기관을 생각해 봅시다! 그리고 당신은 심지어 당신과 함께 내연 기관을 가져올만큼 똑똑했습니다! 총 천재!

오 예. 그것이 문제입니다. 그렇지 않습니다. 저주받은 일을 시작할 수 없습니다. 그래서 가장 신뢰할 수 있고 효율적인 Yadayada 변환기 중 하나를 생각해 봅시다. 예, 당신 (그리고 당신을 단검으로 바라 보는 사람)은 유기농 식품 혼합물을 기계적 에너지로 변환하는 신뢰할 수 있고 효율적인 변환기입니다. 그래서 그 과일을 먹고 콜라를 마시고 일하러 가자! 첫째, 우리는 기계 에너지로부터 전기를 생산하는 방법을 생각해 낼 필요가 있습니다. 다행히도, 당신은 여행 중에 당신과 발전기 시스템을 함께 포장했습니다! 뭐? 장비 목록에서 못 봤어? 차가 발전기가있는 것이 보장됩니다. 그것은 편리하게 전압 조절 시스템 (우리가 배터리를 너무 많이 소비하거나 라디오를 날려 버리지 않도록 보장)에 붙어 있으며 우리를 위해 이미 배선되어 있습니다! 우리가해야 할 일은 그것을 돌리는 것뿐입니다. 많이. 아주 지옥. 굉장히 많은 양.

Salkie가 지적한대로, 발전기는 바로 사용되기를 기다리고 있습니다. 발전기를 사용할 때의 주요 문제점은 배터리를 재충전하는 데 필요한 에너지를 발생시킬 수있을 정도로 충분히 빠르게 회전시키는 방법을 찾는 것입니다. 현대의 교류 발전기에 대해 조금 : 교류 발전기는 다른 고정 된 구리 코일 ( "고정자"라고 함) 내부에 하나의 충전 된 구리 코일 ( "회 전자"또는 "계자 코일"이라고 함)을 회전시켜 전기를 생성합니다. 회전 필드 코일에 의해 생성 된 전자기장은 고정자까지 연장되어 고정자 코일 주위로 전자를 끌어 당깁니다. 전기 : 전기. 교류 발전기에는 자석이 없기 때문에, 현장 코일에 초기 자기장을 생성하기 위해 시작 전류가 필요합니다. 이 시동 전류는 자동차 배터리 또는 다른 외부 전원에서 발생할 수 있습니다. 필드 코일이 자기장을 생성하면 최적의 14V에서 재충전하려면 최소 1,000 RPM 또는 2,000 RPM의 최소 속도로 회전시켜야합니다. 교류 발전기에서 나오는 총 전압은 자기장의 강도와 회전 속도의 함수입니다. 이를 실현하기 위해 다양한 솔루션이 제안되었습니다. R. Bohn은이 문제를 해결하기위한 혁신적인 방법을 제시했습니다.

주차 표시등이 꺼져 있는지 확인하십시오. 바나나를 먹습니다 (에너지가 필요합니다!) 도구를 사용하여 자동차에서 발전기를 제거하십시오. 범퍼에 알터네이터를 장착하십시오. 알터네이터의 작은 벨트 휠을 엔진의 큰 벨트 휠로 교체하십시오. 여분의 타이어를 큰 벨트 휠에 연결하십시오 (여기서는 플라이휠을 제작하고 있습니다). 점퍼 케이블 (POLARITY MATTERS!)을 사용하여 교류 발전기를 배터리에 연결하십시오. 휴식을 취하다. 석회 주스가 든 콜라를 마시세요. 예비 타이어를 돌리기 시작하십시오. 이것은 교류 발전기를 돌리고 배터리를 충전해야합니다. 몇 시간 후에 헤드 라이트를 켜서 배터리를 확인하십시오. 배터리가 충전되면 밝게 빛나야합니다. 그들을 돌려 버려! 스페어 타이어를 제거하고 차에 반환하십시오. 소형 벨트 휠을 교류 발전기에 다시 부착하십시오. 발전기, 대형 벨트 휠 및 벨트를 엔진에 반환하십시오. 다른 콜라를 가지고 손가락을 건 드리십시오. 차를 세우고 집으로 향하십시오.

추신 제 아내는 적절한 해결책이 바나나를 포함해야한다고 주장합니다.

스페어 타이어를 플라이휠 (flywheel)으로 사용하는 것은 최소한의 에너지로 단위 시간당 가장 많은 회전을 얻는 훌륭한 방법입니다. 30 인치 스페어 타이어로 초당 1 회전 (즉, 60 RPM)의 회전 속도를 유지할 수 있다면 대략 1,800 RPM을 생성 할 수 있습니다. 인상적. 불행히도이 솔루션에서는 현장 코일이 충전되지 않으므로 전기가 생성되지 않습니다. 바나나에 관한 의견이 없습니다! J. Gasbarro는 현장 코일 세부 사항을 파악하여 백업 전원 공급원 계획을 세웠습니다.

필드 전류를 적용하십시오. 트렁크에서 추출하여 교류 발전기에 연결된 램프의 자유 전선을 배터리에 연결하십시오. 운이 좋으면 램프가 켜지 며, 이는 알터네이터의 필드 코일에 전류가 있음을 나타냅니다. 납 산성 배터리는 잠시 동안 앉아있을 때 심하게 방전 된 후 일부 충전을 회복합니다. 그들을 데우는 것이 도움이됩니다. 램프가 켜지지 않으면 백업 필드로 이동해야합니다. 전류 소스는 고갈 된 휴대폰 배터리입니다. 핸드폰은 3V 이하의 배터리를 방전시키지 않을만큼 똑똑합니다. 따라서 몇 초 동안 교류 발전기 필드에 전류를 공급하기에 충분한 충전량이 남아 있어야합니다 (발전기 섹션 참조). 필요한 경우 접착 붕대를 사용하여 핸드폰 배터리에 와이어를 테이프로 고정하십시오.

마지막으로, S. Curl은 MacGyver를 자랑스럽게 만드는 발전기 RPM 문제의 핵심에 도달하는 방법을 제안했습니다.

제공되는 도구를 사용하여 자동차의 교류 발전기를 제거하고 샤프트가 돌출 할 수있는 범퍼 측면에 쐐기로 고정합니다. 전선이 닿지 않으면 점퍼로 확장합니다. 그런 다음 점퍼 케이블의 와이어 속눈썹과 접착제 붕대로 보충 된 으깬 과일의 영리한 접착제 붙여 넣기의 조합으로 알터네이터에 예비 부품을 장착합니다. 이 페이스트와 붕대를 더 많이 사용하여 두 개의 도로 조명탄을 타이어에 부착합니다. 한편, 내 동료는 사과를 조각하여 로켓 노즐을 만들었는데,이 로켓 노즐은 이제 플레어에 부착되어 길이가 고정 된 거즈 "퓨즈"의 길이에 맞춰져 있습니다. 손으로 바퀴는 가능한 한 빨리 회전하고 최고 속도의 순간에 퓨즈가 켜지고 로켓이 발사됩니다. 추가 한 밀어 올림은 차의 시작에 적용되는 에너지의 최고 발생을 제공한다. 그리고 떨어져서 우리는 간다! 그래서 저는 조각가이자 기계공이 아닙니다!

개요

이 입장은 따라야 할 힘든 행동이므로, 나는 그것을 끝내는 신호로 삼을 것입니다. 도전에 대한 나의 요약 생각은 이렇습니다. 아스피린은 가장 간단한 해결책입니다. 그것이 작동하면, 30 분 안에 잼에서 빠져 나옵니다. 그것이 작동하지 않는다면, B. 계획을 세우십시오. 시간과 조건에 따라 자동차 배터리를 충전 할 배터리를 만드는 가능성에 회의적입니다. 전기 화학 (비록 당신이 분명히하는 일부)의 기괴한 이해를 가지고 있어도, 전해질 비율을 올바르게 얻는 것과 모든 것을 거친 환경에 연결하는 것은 결코 쉬운 일이 아닙니다. 많은 것이 잘못 될 수 있으며, 단지 땜장이 할 시간이별로 없습니다. 따라서 최고의 플랜 B는 발전기입니다. 알터네이터를 충분히 빨리 돌리면 배터리가 다시 충전됩니다. 차가 시동이 걸리지 않으면 좀 더 돌리십시오. 상대적으로 간단하고 신뢰할 수 있습니다. 이 방법의 유일한 위험은 프로세스에서 알터네이터 또는 벨트를 우발적으로 손상시키는 것입니다. 모든 솔루션에 대해 고려해야 할 일반적인 요소 : 배터리 및 엔진의 온도 영향, 자동차 배터리 회로의 연결 품질, 배터리의 수위, 전해질의 산성 강도, 발전기에서 V / C를 생성하는 데 필요한 최소 RPM, 구현 진전을 테스트하고 접근 방식을 조정할 수있는 능력, 단순함, 실패 할 경우 대체 접근법을 시도하거나 생존에 필요한 자원의 소비, 비상 계획 및 안전성 등의 요소를 고려해야합니다.

수상자

MakeShift 01 챌린지에 대한 해결책을 제출 한 모든 분들께 감사드립니다. 훌륭한 제출 자료가 많았고 배치에서 두 명의 승자를 선정하는 것은 쉬운 일이 아니 었습니다. 나중에 참고할 수 있도록 제출물에 제공된 세부 정보 수준이 선정 과정에서 중요한 역할을했습니다. 그래서 고등학교 교사가 "당신의 일을 보여주세요!"라고 말했던 것처럼.

수상자는 특별한 선물을받습니다. 하다: 당신의 독특한 브랜드 천재를 축하하고 자랑하는 티셔츠; 그리고 궁극적 인 MakeShift Master 도구 인 SWISSMEMORY USB Victorinox 512MB- 하이킹과 해킹에도 똑같이 유용합니다. 이 상과 무서운 높은 MQ를 통해 하다: 위대한 일이 기대됩니다. 나가서 세상의 문제를 해결하십시오!

추후의 MakeShift 01 챌린지의 수상자는 다음과 같습니다.

MakeShift 마스터 : 가장 그럴듯 함 : Joe O'Brien MakeShift 마스터 : 가장 창조적 인 : Jim Gasbarro

"Alessandro Volta"존경 할만한 언급 : Sean Cahill "돌이 없어지지 않았습니다."존경 할만한 언급 : Melanie DuPont "Rube Goldberg"존경 할만한 언급 : Phil Salkie

2 명의 창립자 인 MakeShift Masters와 Honorable Mentions (박수 갈채 ... 축하 인사)에 축하를 전합니다. 모두는 창조적으로 사고하고, 이론 및 실제 지식을 모두 적용하고, 재미 있고 효과적인 방식으로 솔루션을 전달할 수있는 인상적인 능력을 보여주었습니다. 모든 독자가이 우승자를 연구하도록 권장합니다. 해당 MQ를 개선하고 다음 MakeShift 챌린지에 대비할 수 있습니다. 그때까지 행복하게!



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